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infotek 2023-04-13 08:28

自由曲面‐高斯叠加面的设计与优化

" O,TL *$  
What is FRED? X #!oG)or  
rM?ox  
光机系统一体的设计分析工具 a;$'A[hq  
杂光分析 Q~p[jQ,4wZ  
相干光传播 |p7k2wzN  
成像系统设计和照片真实渲染 7JI&tlR4\c  
虚拟机 Ie%twc  
光机系统调试(法医3D光学) \x_fP;ma=_  
自辐射热分析 *l-(tp5  
照明设计 ve|`I=?2  
公差、装配和测试 W~&PGmRI  
序列和非序列光线追迹模式 M;i4ss,}!  
多变量优化能力 w/(hEF '  
 Py)'%e  
+ ^9;<>P  
}m6j6uAR6)  
Introduction "/-T{p;.  
@Yy:MdREA  
iVKX *kqc  
自由曲面 K{)YnY_E;  
文献定义: K&WNtk3hT  
任何非旋转对称面* J0hY~B~X  
对称面绕任何轴旋转,非它的对称轴 H8}}R~ZO  
非正式:任何非传统的表面(如 NURBS、超高斯变形面) #iot.alNA  
越来越多地用于光学系统的设计: *&vySyt  
  非成像:接近规范 Gv};mkX[N  
  成像:越来越多的用于校正像差 }m~2[5q%/  
高斯叠加面的定义 S}rW=hO  
N8>;BHBV!  
应用案例 mne=9/sE"  
2_4m}T3   
激光光束整形 cQaEh1n  
f;(]P  
]c8O"4n n  
光源:高斯光束TEM00 =v$H8w  
b7:B[7yK.x  
目标:平顶光束均匀分布 y!9facg  
(]yOd/ru/C  
方法:超高斯曲面可用来整形高斯光束轮廓
'42P=vzo  
90pk  
光源:高斯光束TEM00 []{g9CO  
dpBG)Xzoyv  
六边形格子光源,光源为相干光
A@wRP8<GKj  
%0PZZl5b  
高斯叠加面的定义
q >9F21W  
?`hk0qX3  
操作界面
qR~s&SC#  
nx(O]R,Sw  
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。
`3$S^|v  
HgwL~vG  
优化函数:1、Irradiance Variance   2、Total Maximized Power
.>-`2B*/  
h<wF;g,  
优化方法:非线性单纯法;迭代次数50;
ms8PFu(f  
NC 0H5  
优化前后的照度对比:
NC; 4  
%NbhR(  
光路分析
{.We%{4V  
iaR^]|7_  
超高斯面实例 ——模拟表面产生的随机缺陷  _"ysJ&  
>s E5zj|V  
制造中表面产生的随机缺陷
Aa5IccR  
超高斯面实例——抛物线槽型聚光集热器
13]sZ([B%|  
`A\ !Gn?   

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