| infotek |
2021-11-19 09:05 |
自由曲面‐高斯叠加面的设计与优化
What is FRED？ 7~wFU*P1
rH$eB/#F
■ 光机系统一体的设计分析工具 %n05 Jitl
■ 杂光分析 M=5d95*-}
■ 相干光传播 sULIrYRA
■ 成像系统设计和照片真实渲染 I %|@ 3=Yc
■ 虚拟机 JFkN=YR8
■ 光机系统调试（法医3D光学） n1QEu"~Zj
■ 自辐射热分析 :`0'GM" `
■ 照明设计 J| SwQE~
■ 公差、装配和测试 X"h%tsuw
■ 序列和非序列光线追迹模式 [ rQMD^:M$
■ 多变量优化能力 #^|| ]g/N
WD15pq l
 )|y#O ZHR
j4;Du>obQ
Introduction Ci~f#{
}m6f^fs}
NWEhAj<w
自由曲面 7\ IL
■ 文献定义: >M?H79fF2s
任何非旋转对称面* ~Fy`> *
对称面绕任何轴旋转,非它的对称轴 8y$5oD6g9
■ 非正式:任何非传统的表面(如 NURBS、超高斯变形面) OmB
TA=E<
■ 越来越多地用于光学系统的设计: 8
AFMn[{
非成像:接近规范 Hx$.9'Oq\Q
成像:越来越多的用于校正像差 sffhPX\I
jm+ V$YBP
高斯叠加面的定义 ?4^} ;wDb2
应用案例 9%sFJ
?-e7e %
激光光束整形 ^6 Yd}
8tU>DJ}0
HmvsYP66
光源：高斯光束TEM00 Te# ]C n|
& x`&03 X
目标：平顶光束均匀分布 H4t)+(:D '
l bRzx4=\y
方法：超高斯曲面可用来整形高斯光束轮廓 ;; :">@5
!X-9Ms}(d
光源：高斯光束TEM00 ton 1oq
4S tjj! ew
六边形格子光源,光源为相干光 T/ik/lFI
7%e1cI
高斯叠加面的定义 <PX .l%
$]C=qM28-
操作界面 !x>,N%~
$!f !,fw+
优化变量：改变这些超高斯面的参数，用FRED优化自由曲面变的非常简单。 xk& N A B
GQb i$kl
优化函数：1、Irradiance Variance 2、Total Maximized Power FH.f- ZU
yO00I `5
优化方法：非线性单纯法；迭代次数50；
Jn Y$fs*"
P >(&glr|
优化前后的照度对比： Qlw >+y-i
>z(wf>2J
光路分析 C8ZL*9U
3A_G=WaED
超高斯面实例 ——模拟表面产生的随机缺陷 K*1.'9/
%)?`{O~ h
 6hO-H&r++ 制造中表面产生的随机缺陷
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