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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？ H/?@UJ5m
^ KRe(
■ 光机系统一体的设计分析工具 a#L:L8T;j
■ 杂光分析 .nG14i7C
■ 相干光传播 Vw>AD<Rl
■ 成像系统设计和照片真实渲染 >L_nu.x
■ 虚拟机 q<Sb>M/\,
■ 光机系统调试（法医3D光学） 9>I&Z8J$M
■ 自辐射热分析 Pn| ;VCh
■ 照明设计 b:6NVHb%
■ 公差、装配和测试 kQt#^pO)
■ 序列和非序列光线追迹模式
Q%*987i
■ 多变量优化能力 G3w kqd
Nm.G,6<J
 a F!Im}
SE7mn6,%\
Introduction C^^AN~ZD
BGOajYD
2.>a L
自由曲面 #q
mv(VB4
■ 文献定义: FJCL K#-
任何非旋转对称面* ]I<w;.z
对称面绕任何轴旋转,非它的对称轴 !+(c/ gwBh
■ 非正式:任何非传统的表面(如 NURBS、超高斯变形面) L#6!W
■ 越来越多地用于光学系统的设计: # X`t~Y'
非成像:接近规范 C4H $w:bVk
成像:越来越多的用于校正像差 f]C`]qg
pg9 feIW1
高斯叠加面的定义 L}M%z9K` h
应用案例 WM8])}<L
w}WfQj
激光光束整形 &rbkw<=j
.:I^ O[k
vBLs88
光源：高斯光束TEM00 ? l>Ra0
dzRnI*
目标：平顶光束均匀分布 ]VcuD05"C
Xf%vfAf
方法：超高斯曲面可用来整形高斯光束轮廓 F6Ne?[b
h2P&<gg qX
光源：高斯光束TEM00 o#\c:D*k
i [4t`v'Dk
六边形格子光源,光源为相干光 Y~Z&h?H'}
Min {&?a
高斯叠加面的定义 ~o X`Gih
[O@U@bD9
操作界面 #DA , *
Q79WGW
优化变量：改变这些超高斯面的参数，用FRED优化自由曲面变的非常简单。 dthtWnB@
cof+iI~9O%
优化函数：1、Irradiance Variance 2、Total Maximized Power OD6d Mql
.Mxt
F\
优化方法：非线性单纯法；迭代次数50； 8'-E>+L
">v- CSHY
优化前后的照度对比： cMoBYk
xFA+Zj BC
光路分析 kk$D:UQX
q"-+`;^7(-
超高斯面实例 ——模拟表面产生的随机缺陷 RH^; M-'
X- P%^mK
 x }.&?m 制造中表面产生的随机缺陷
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