FRED准直透镜模拟与优化
1. 摘要 eUQrn>`
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^b&x 本文您将会学到如下内容: z'j4^Xz?%$ 透镜基本参数输入; GK~uoz:^O 优化变量与评价函数设定; (HDR}!.E 优化; S sGb; 照度分析; SwXVa/9a" V*}ft@GPD 2. 操作流程 K>N\U@@8i 4*P#3 B'@V 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。 -LhO
</l b<n*wH Jx!#y A; 2) 创建透镜 ?^n),mR @j=:V!g2O 在树形文件夹中选择Geometry>Create a New Lens r roI l1l=52r
+0_e a~{ 3) 输入透镜参数 +DU^"q= 9sJ=Nldq 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; ~}pc&jz>q ";yey ] GRM6H|.
m}hEi 将第二面的圆锥系数改为-1 Gh>&+UA'$1 4) 创建LED光源 ~G,_4}#"pM \|&KD
VkdGGY 光源类型为Random plane ; "ngULpb{R 光线数为10000; HCfme<' LED 芯片尺寸 2mm*2mm ; ( RO-~- 形状选为椭圆; +fS<YT z?dd5.k 在光线方向上选择Random Direction into an angular range. 3>M%?d 半径选择60度 VK286[[fv 类型选择 Lambertian g&z8t;@ 形状选择 Elliptical ORuC(" /s*.:cdH 波长选择默认默认波长 u}3D'h Power默认为1 watts ,_iq$I; 位置选项为偏离坐标原点Z轴负方向-10mm ]-8WM5\qJM ^G|*=~_
LED光源设定办法 s@Dln
Du. LED光源的发光强度(极化角和方位角) I+=+ ,iXhB Ps!umV
波长设定,颜色选为绿色 5`Q j<
功率设定(在Power units选择Watts) &S,_Z/BS; 5) 创建探测面,在菜单栏Create>Element Primitive>Plane TyDh\f!w m<H{@ZgN(
创建平面探测器(plane) :of(wZa3Q
?iZ2sRWR6 6) 创建分析面 Z1#u&oX E\|nP~;~F9 /~MH]Gh
N=AHS
光线滤光器设置 jp_|pC' 7) 执行光线追迹 sUF9_W5z }R`Rqg-W NV7k@7_{B 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。 |BbzRis yQuL[#p 8) 优化设定 N_IKH)
D/?Ec\t 打开Optimize选择Define/Edit进行准直优化 'IG@JL' 0z'GN#mT5
定义变量 H4s~=iB
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) 9.8%Iw 9) 优化 #MKM.T,\t zcKQD )] 注意:在优化之前,建议先保存原始文件 Wl |5EY =*&[K^
o:D,,MkSw [% C,&h5  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 T]\c2U .4p3~r?=S 10) 光线追迹与结果分析 'C/yQvJ
;xZjt4M1
z%OKv[/N 11) 增加光线追迹数量200M,查看照度分布 )\|+G5#` &W,jR|B
ZUHRATT- 优化后透镜的面型如下: [ n7>g
透镜渲染效果 tO&ffZP8$
QQ:2987619807
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