FRED准直透镜模拟与优化
1. 摘要 >~@O\n-t L~oy|K67 本文您将会学到如下内容: lXtsnQOOK 透镜基本参数输入; V>Dqw! 优化变量与评价函数设定; H9;0$Y(e- 优化; mtU{d^B 照度分析; Z8C~o)n9 <W]
RyEg` 2. 操作流程 4)"S/u lfvt9!SJ+/ 1) 创建之前,我们需要设置其喜好,点击菜单Tools>Preference , 注意其红色线框,勾选之后,其参数输入会变为曲率,所以平时设置时我们勾选此项。 cWtuI(. [Ef6@ rn^cajO^ 2) 创建透镜 vB74r]'F ai%*s&0/Y 在树形文件夹中选择Geometry>Create a New Lens d|#&j." )ifjK6*
(+yH 3) 输入透镜参数 k5M5bH', H;nEU@>"Z 两个面的半径分别为 0 和 -20;半孔径为10*10,材料选择Schott库N-BK7。创建完成后,选择第二面输入圆锥系数-1; fj|b;8_}l f=k_U[b4> `j1oxJm
[Dhqyjq 将第二面的圆锥系数改为-1 l1bkhA b
4) 创建LED光源 xKR\w!+Z' arIEd VfNa
'-U&S 光源类型为Random plane ; "uli~ {IU 光线数为10000; ;,8 )%[ LED 芯片尺寸 2mm*2mm ; [rkw k\m* 形状选为椭圆; WNY:HH y2W|,=Vd 在光线方向上选择Random Direction into an angular range. /#WvC;B 半径选择60度 @(bg# 类型选择 Lambertian wz'= 形状选择 Elliptical ({ O~O5k 8.,d`~ 波长选择默认默认波长 oXjoQ Power默认为1 watts ?7>"ZGDe> 位置选项为偏离坐标原点Z轴负方向-10mm h ;@c%Vm WBD?|Ss
LED光源设定办法 ^T:L6: LED光源的发光强度(极化角和方位角) !&xci})7a zauDwV=
波长设定,颜色选为绿色 br^
A<@,d
功率设定(在Power units选择Watts) h!@7'Q 5) 创建探测面,在菜单栏Create>Element Primitive>Plane %x.du9 VKkvf"X
创建平面探测器(plane) Q^;:Kl.b
qA;Gl"HF 6) 创建分析面 QChncIqc e|?eY)_ hq&| ue^HhZ9
光线滤光器设置 RL:B.Lv/W 7) 执行光线追迹 )X;051Q U
shIQh -)Bvx>8fq- 可以看到LED出射光线经过透镜后比较发散,那我们就要对其进行准直优化,其LED边缘光线没有进入到透镜内。 T/A2Y+@N; _p>F43%p 8) 优化设定 IU<lF) PF$ dQ:F 5|p 打开Optimize选择Define/Edit进行准直优化 m}u)C&2> D2g/P8.<A
定义变量 NT0n[o^
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) .%y'q!? 9) 优化 HMC-^4\%[ Cdy,8* 注意:在优化之前,建议先保存原始文件 |_+#&x =\_gT=tZ
K-~g IlbQ` <}:` Y"  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 ~Th,<w*o J$sBfOD 10) 光线追迹与结果分析 ~|9VVeE 9Vqy<7i1
V y$*v 11) 增加光线追迹数量200M,查看照度分布 6_<~]W& od{\z ,#FP]$FK 优化后透镜的面型如下: [zBi*%5O
透镜渲染效果 ]/kpEx
QQ:2987619807
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