FRED准直透镜模拟与优化
1. 摘要 5
usfyY]z ,
M /-lW 本文您将会学到如下内容: aw/Y# 透镜基本参数输入; -))>7skc 优化变量与评价函数设定; IE$x2==) 优化; YH)Unql 照度分析; v|VY5vN $JqdI/s 2. 操作流程 "sz LTC]*6 LnZ*,>1Z 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。 $}TqBBe Q&(?D ^c< <I-o| 2) 创建透镜 (sS[F-2R7 [A|W0 在树形文件夹中选择Geometry>Create a New Lens <E$P q\O'r[&V
$8_t.~q 3) 输入透镜参数 @_Aqk{3 .Y_RI&B!L 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; m{mK;D
L}nj#z4g $Pzvv`f*
`>?\MWyu 将第二面的圆锥系数改为-1 ?8-e@/E#x 4) 创建LED光源 fB1JU1 1(w0*`
dmP*2 光源类型为Random plane ; _M:)x0(" 光线数为10000; 6]T02;b>/, LED 芯片尺寸 2mm*2mm ; Br]VCp 形状选为椭圆; )7q;Fm_/ k:7UU4M
5 在光线方向上选择Random Direction into an angular range. s[nOB0 半径选择60度 da\K>An> 类型选择 Lambertian (S5'iksx 形状选择 Elliptical ?-#w [J'6 m{pL<
g^M 波长选择默认默认波长 4E4o=Z|K Power默认为1 watts n.$<D[@ 位置选项为偏离坐标原点Z轴负方向-10mm <2A4}+p: /Ia=/Jj7N
LED光源设定办法 m
oFK/5cJ LED光源的发光强度(极化角和方位角) A!fjw kC|tv{g#>
波长设定,颜色选为绿色 IZJV6clM
功率设定(在Power units选择Watts) 4mshB 5) 创建探测面,在菜单栏Create>Element Primitive>Plane GaRL]w fQ#mx.|8y
创建平面探测器(plane) T]Tz<w W(
.
Nog. 6) 创建分析面 '(2G qX! b ";#qVv C umrRlF4M; m|24)%Vj;=
光线滤光器设置 k]R O=/ ?M 7) 执行光线追迹 b\=0[kBQw 2(\>PN- 4LBjqv,P 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。 (d#?\ B'yN &3 8) 优化设定 {:6VJ0s\ .4_~ku 打开Optimize选择Define/Edit进行准直优化 2Q9s?C bXJ,L$q
定义变量 g^B6NF
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) $23="Jcl 9) 优化 v{JCEb&wN @|-ydm0 注意:在优化之前,建议先保存原始文件 fD,#z& aEZl ICpU7
6K`frt wfo}TGhC  优化结束后会弹出如下报告 在输出结果可以看到当前评价函数数值 Hd;>k$B zc/S 10) 光线追迹与结果分析 Jb
;el*,K z W+wtYV4
$9W9* WQL 11) 增加光线追迹数量200M,查看照度分布 2jx""{ B Am{Gb W!IK>IW" 优化后透镜的面型如下: 4+v~{
透镜渲染效果 sGdt)
QQ:2987619807
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