| infotek |
2021-11-19 09:05 |
自由曲面‐高斯叠加面的设计与优化
What is FRED？ fl5UY$a2-
Skr\a\
J
■ 光机系统一体的设计分析工具 ~P"!DaAf
■ 杂光分析 !}Woo$#ND
■ 相干光传播 Cn6n4, 0
■ 成像系统设计和照片真实渲染 i 5 >J
■ 虚拟机 "tg\yem
■ 光机系统调试（法医3D光学） s)o ,Fi
■ 自辐射热分析 "c ! oOaA
■ 照明设计 &2<&X( )
■ 公差、装配和测试 {"gyX DE1
■ 序列和非序列光线追迹模式 O3 <Y _I^
■ 多变量优化能力 61s2bt#
' 5OVs:)"^
 m_r@t*
AK*mcTr
Introduction C-:SQf
@kCD.
0^)8*O9$
自由曲面 >H=Q$gI
■ 文献定义: " t%1@b*u
任何非旋转对称面* 5b{yA~ty
对称面绕任何轴旋转,非它的对称轴 =?`y(k4a
■ 非正式:任何非传统的表面(如 NURBS、超高斯变形面) c9ov;Bw6S
■ 越来越多地用于光学系统的设计: %x'bo>h@
非成像:接近规范 nY"rqILX?
成像:越来越多的用于校正像差 6ljRV)
:>er^\
高斯叠加面的定义 p0y0T|H^
应用案例 sJHy=z0m
_A~~L6C
激光光束整形 ;*37ta
iEJ Q#5))0
&=6cz$]z
光源：高斯光束TEM00 B;D:9K
23u1nU[0
目标：平顶光束均匀分布 #by9D&QP]
r3BDq
方法：超高斯曲面可用来整形高斯光束轮廓 wTMHoU*>
asmW
W8lz
光源：高斯光束TEM00 N`|Ab(.
C}8e<[} )
六边形格子光源,光源为相干光 ttA VB{kdo
8)q]^
高斯叠加面的定义 + k(3+b$S-
!ovZ>,1
操作界面 }96/:
;:k
SFk11
优化变量：改变这些超高斯面的参数，用FRED优化自由曲面变的非常简单。 (zTI)EV
/Y\E68_Fh
优化函数：1、Irradiance Variance 2、Total Maximized Power {GH `V}Ob
Zm8
u :
优化方法：非线性单纯法；迭代次数50； n.8A
Ka6
=Q=&Ucf_
优化前后的照度对比： }Cq9{0by?a
, C@hTOT
光路分析 3EW f|6RI
I ;11j
超高斯面实例 ——模拟表面产生的随机缺陷
V jB`~
{+UNjKQC
 kO`3ENN 制造中表面产生的随机缺陷
|
|
