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infotek 2024-11-25 07:56

自由曲面‐高斯叠加面的设计与优化

What is FRED? HP`dfo~j  
Rn] `_[)*~  
光机系统一体的设计分析工具 53vnON#{*  
杂光分析 Q[5j5vry  
相干光传播 s+9q`k^  
成像系统设计和照片真实渲染 #ZFedK0vv  
虚拟机 x}acxu 2H7  
光机系统调试(法医3D光学) k(<:  
自辐射热分析 5G$sP,n  
照明设计 2QU ZBrs s  
公差、装配和测试 TgFj- "L\  
序列和非序列光线追迹模式 +@n8DM{b  
多变量优化能力 bLSZZfq  
hT c VMc  
.TI =3*`G  
2;!,:bFb  
Introduction D/& 8[Z/Cn  
2.xA' \M  
自由曲面 960[.99  
文献定义: xbZx&`(  
任何非旋转对称面* M|HW$8V3_2  
对称面绕任何轴旋转,非它的对称轴 ;"d>lyL  
非正式:任何非传统的表面(如 NURBS、超高斯变形面) V5]}b[X  
越来越多地用于光学系统的设计: ~Bw)rf,  
  非成像:接近规范 0[\^Y<ec  
  成像:越来越多的用于校正像差 !&8nwOG  
高斯叠加面的定义 m {dXN=  
G&eRhif  
应用案例 )9oF?l^q  
?p&CR[  
激光光束整形 HUP~  
yJyovfJz.  
光源:高斯光束TEM00 [ ;/4'  
!c 3c%=W  
目标:平顶光束均匀分布 2 %`~DVo  
^( w%m#  
方法:超高斯曲面可用来整形高斯光束轮廓
1=*QMEv1G  
q?&Ap*  
光源:高斯光束TEM00 o#p{0y  
-^R6U~  
六边形格子光源,光源为相干光
o7_*#5rD  
E:_m6 m  
高斯叠加面的定义
-k4w$0)  
IjshxNk  
操作界面
( pDu  
&3@ {?K  
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。
w)nFH)f  
PG51+#  
优化函数:1、Irradiance Variance   2、Total Maximized Power
Lo<-;;vQ  
eNQQ`ll@m  
优化方法:非线性单纯法;迭代次数50;
bi@z<Xm%  
t\\oG H  
优化前后的照度对比:
3Ygt!  
-@I+IKz  
光路分析
%>)HAx `  
zp4aiMn1F  
超高斯面实例 ——模拟表面产生的随机缺陷 aa-{,X"MF  
g-4m.;  
制造中表面产生的随机缺陷
.eNeq C  
超高斯面实例——抛物线槽型聚光集热器
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