首页 -> 登录 -> 注册 -> 回复主题 -> 发表主题
光行天下 -> 讯技光电&黉论教育 -> FRED准直透镜模拟与优化 [点此返回论坛查看本帖完整版本] [打印本页]

infotek 2023-05-18 08:25

FRED准直透镜模拟与优化

1. 摘要 6v~` jS%3  
AZ' "M{wiI  
本文您将会学到如下内容: 0sq?;~U  
 透镜基本参数输入; fFP>$  
 优化变量与评价函数设定; M`IiK+IoU  
 优化; KWtLrZ(j  
 照度分析; [U+6Tj,  
lU]/nKyd  
2. 操作流程 *>Sb4:  
G8xM]'y  
1) 创建之前,我们需要设置其喜好,点击菜单Tools>Preference , 注意其红色线框,勾选之后,其参数输入会变为曲率,所以平时设置时我们勾选此项。 f1GV6/| m  
xbJ@z {  
{!5"Y(>X  
2) 创建透镜 'Gwa[ |6i  
9F+i+(\,b  
在树形文件夹中选择Geometry>Create a New Lens  E~oQ%X~  
R^zTgyr  
@Dc?fyY*o<  
3) 输入透镜参数 `L<f15][  
'Okitq+O  
两个面的半径分别为 0 和 -20;半孔径为10*10,材料选择Schott库N-BK7。创建完成后,选择第二面输入圆锥系数-1; qh}M!p2  
|lH~nU.*  
dm3cQ<0  
V9xZH5T8^  
将第二面的圆锥系数改为-1
}`k >6B  
4) 创建LED光源 &1O[N*$e  
zTi %j$o  
e*5TZ7.  
光源类型为Random plane ; }'HJVB_  
光线数为10000; ]{0R0Gr94  
LED 芯片尺寸 2mm*2mm ; \m @8$MK  
形状选为椭圆; V0hC[Ilr  
-:9E+b  
在光线方向上选择Random Direction into an angular range. x17cMfCH%  
半径选择60度 :`BZ,j_  
类型选择 Lambertian n]&/?6}  
形状选择 Elliptical :@LFNcWE  
B ;Zsp  
波长选择默认默认波长 kIS&! V  
Power默认为1 watts PMr {BS  
位置选项为偏离坐标原点Z轴负方向-10mm pQ0yZpN%;  
sW%U3,j  
LED光源设定办法 x Lht6%o*  
LED光源的发光强度(极化角和方位角) |a@$KF$  
#;. tVo I  
波长设定,颜色选为绿色
TbyQ'MbUv  
功率设定(在Power units选择Watts)
1M&n=s _  
5) 创建探测面,在菜单栏Create>Element Primitive>Plane i9}n\r0=c  
zjd]65P  
创建平面探测器(plane)
2!QS&i  
:b+C<Bp64r  
6) 创建分析面 #5HJW[9  
$I(2}u?1+d  
V^Wo%e7#u[  
|6LC>'  
光线滤光器设置 f:L%th  
7) 执行光线追迹 42:~oKiQ$"  
MtOA A  
Te?UQX7Z}M  
可以看到LED出射光线经过透镜后比较发散,那我们就要对其进行准直优化,其LED边缘光线没有进入到透镜内。 Zab5"JR  
\~ O6S`,  
8) 优化设定 (mXV5IM  
kJIKULf  
打开Optimize选择Define/Edit进行准直优化 CFD& -tED&  
<rc3&qmd  
定义变量
s]Z/0:`  
定义评价函数 (RMS Direction Spread)
优化方法设定(选择Simplex,并设定优化终止标准)
LLOe  
9) 优化 V.J[Uwf  
TL@_m^SM  
注意:在优化之前,建议先保存原始文件 xy`aR< L  
Q1V4bmM  
cw#p!mOi~  
Cec!{]DL&  
优化结束后会弹出如下报告
在输出结果可以看到当前评价函数数值
Q%4>okj,  
$oK,&_  
10) 光线追迹与结果分析 ?bbu^;2*f  
Y}(#kqh>  
%Bg} a  
11) 增加光线追迹数量200M,查看照度分布 Bt|S!tEy  
EOhUr=5~  
h &9Ld:p  
优化后透镜的面型如下: R7cY$ K{j  
透镜渲染效果
查看本帖完整版本: [-- FRED准直透镜模拟与优化 --] [-- top --]

Copyright © 2005-2026 光行天下 蜀ICP备06003254号-1 网站统计