FRED准直透镜模拟与优化
1. 摘要 5glEV`.je vG=Pi'4XXo 本文您将会学到如下内容: i~*6JB| 透镜基本参数输入; dF|R`Pa2ML 优化变量与评价函数设定; $>Ow<!c 优化; /nEK|.j 照度分析; uzLm TmM+ q6x}\$mL 2. 操作流程 NGEE'4!i7T m}2hIhD9 1) 创建之前,我们需要设置其喜好,点击菜单Tools>Preference , 注意其红色线框,勾选之后,其参数输入会变为曲率,所以平时设置时我们勾选此项。 llCE}Vdh a
FWTm,) ::3[H$ 2) 创建透镜 % 3fpIzm [$fB]7A 在树形文件夹中选择Geometry>Create a New Lens `iEYq0} F)19cKx7
T~4HeEG>uH 3) 输入透镜参数 K)h<#F *$/Go8t4u 两个面的半径分别为 0 和 -20;半孔径为10*10,材料选择Schott库N-BK7。创建完成后,选择第二面输入圆锥系数-1; H)y_[:[ M3dUGM RusiCo!r
>!c Ff$2' 将第二面的圆锥系数改为-1 6.a>7-K}% 4) 创建LED光源 CurU6x1 h,K&R8S
cvx"XxE, 光源类型为Random plane ; #kJ8 qN 光线数为10000; r\y\]AmF LED 芯片尺寸 2mm*2mm ; $lJ!f 形状选为椭圆; Qb;]4[3 TQvjU!> 在光线方向上选择Random Direction into an angular range. $0]5b{i] 半径选择60度 ,3)JZM 类型选择 Lambertian xx?0Ftuq 形状选择 Elliptical 'SIc2H j}8^gz] 波长选择默认默认波长 7'`nTF-@v Power默认为1 watts 77 ?TRC 位置选项为偏离坐标原点Z轴负方向-10mm H
'nLC, 3[~LmA
LED光源设定办法 dO-Zj#%7z8 LED光源的发光强度(极化角和方位角) 9(bbV5} Q0Gfwl
波长设定,颜色选为绿色 Exat_ L'?
功率设定(在Power units选择Watts) nYj7r*e[ 5) 创建探测面,在菜单栏Create>Element Primitive>Plane 9g$fFO U:$`M,762Z
创建平面探测器(plane) A~LTi
/&!o]fU1C 6) 创建分析面
Fo]]j= ux[13]yY _ CzAv% T$V8n_;
光线滤光器设置 lDs C>L-F 7) 执行光线追迹 `EiL~* eJEcLK3u zS?DXE 可以看到LED出射光线经过透镜后比较发散,那我们就要对其进行准直优化,其LED边缘光线没有进入到透镜内。 lB|.TCbW Mv7tK
l 8) 优化设定 %<h2^H\O Q|g>ga-a 打开Optimize选择Define/Edit进行准直优化 MOIVt) ZY GVdJ&d\x
定义变量 5%DHF-W)
定义评价函数 (RMS Direction Spread) 优化方法设定(选择Simplex,并设定优化终止标准) >rFM8P( 9) 优化 vLCm,Bb2L A}1:fw\Fn3 注意:在优化之前,建议先保存原始文件 &7c #i .O
PBET(gv
L_IvR 4:j~ t1aKq)?  优化结束后会弹出如下报告 在输出结果可以看到当前评价函数数值 'qidorT>N U,aMv[Z B 10) 光线追迹与结果分析 /NVyzM51V _Aw-{HE'
1rh2!4)7 11) 增加光线追迹数量200M,查看照度分布 M!\6Fl{ b ;i 3C k:1|Z+CJ 优化后透镜的面型如下: qPCI@5n3T?
透镜渲染效果 j*_#{niy:
QQ:2987619807
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