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2021-11-19 09:05 |
自由曲面‐高斯叠加面的设计与优化
What is FRED？ Y_zMj`HE
d/S w.=vq
■ 光机系统一体的设计分析工具 &+5ij;AD
■ 杂光分析 Q}9!aB,
■ 相干光传播 jd`h)4
■ 成像系统设计和照片真实渲染 -e4TqzRr
■ 虚拟机 k{F]^VXQ
■ 光机系统调试（法医3D光学） ID:
tTltcc
■ 自辐射热分析 uf^HDr r<L
■ 照明设计 4mHk,Dd9,
■ 公差、装配和测试 {E[t(Ig
■ 序列和非序列光线追迹模式 KCIya[$*
■ 多变量优化能力 NkV 81 ?
2@N9Zk{{J
 h! Bg} B~
b>2 {F6F
Introduction S]&:R)#@
?W>`skQ
jF@BWPtF=
自由曲面 uBK0+FLL@
■ 文献定义: .07"I7
任何非旋转对称面* = GyABK
对称面绕任何轴旋转,非它的对称轴 [D+,I1 u2h
■ 非正式:任何非传统的表面(如 NURBS、超高斯变形面) 8_VGB0~3i
■ 越来越多地用于光学系统的设计: ypgM&"eR
非成像:接近规范 u`ry CZo#g
成像:越来越多的用于校正像差 +%f6{&q$
n2 can
高斯叠加面的定义 jOU 99X\0
应用案例 eBH:_Ls_-^
hF{gN3v5
激光光束整形 Fge ["p?GF
:>iN#)S
XzPOqZ` Nv
光源：高斯光束TEM00 ]>Ym
-g." { |
目标：平顶光束均匀分布 #UE}JR3g
nE +H)%p
方法：超高斯曲面可用来整形高斯光束轮廓 1c{m
rsB
8_E(.]U
光源：高斯光束TEM00 EDz;6Z*4N
}h sNsQ
六边形格子光源,光源为相干光 Gy [anD E&
6J\ 2 =c`
高斯叠加面的定义 9%Tqk"x?
2i0; b|-=
操作界面 kia[d984w
$/lM %yXe
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。 q 'd]
*;)O'|
优化函数：1、Irradiance Variance 2、Total Maximized Power .'&pw }F
$ E&T6=Wn
优化方法：非线性单纯法；迭代次数50； j^5YFUwsQg
{_-T! yb
优化前后的照度对比： N,Z*d
oN[}i6^,e
光路分析 nw\C+1F
B$6KI
超高斯面实例 ——模拟表面产生的随机缺陷 8 h0C G]
8{=|<
 0TaI"/ai 制造中表面产生的随机缺陷
|
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