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2024-11-25 07:56 |
自由曲面‐高斯叠加面的设计与优化
What is FRED? ^IpS 3y Jy9&=Qh ■ 光机系统一体的设计分析工具 AOpfByw ■ 杂光分析 H
X8q+ ■ 相干光传播 9E5B.qlw$l ■ 成像系统设计和照片真实渲染 \gdd ■ 虚拟机 )jg3`I@ ■ 光机系统调试(法医3D光学) XIU2l}g ■ 自辐射热分析 `g7'
)MSy ■ 照明设计 V;$lgTs|' ■ 公差、装配和测试 )j](_kvK ■ 序列和非序列光线追迹模式 . @.CQB=E ■ 多变量优化能力 \C#Vh7z"2& tZJKB1#WbP
Gv`PCA@/d >QYxX<W Introduction {zw#My
@_;6L 自由曲面 Z=#!FZ{ ■ 文献定义: dpy,;nqzeN 任何非旋转对称面* gbvBgOp 对称面绕任何轴旋转,非它的对称轴 jsuQR ■ 非正式:任何非传统的表面(如 NURBS、超高斯变形面) qFay]V(O| ■ 越来越多地用于光学系统的设计: %lujme 非成像:接近规范 jk~<si 成像:越来越多的用于校正像差 mWZVO,t$ 高斯叠加面的定义 U9Sp$$L d<y
B ~Y 应用案例 !$j'F? 2> xMe[/7)4 激光光束整形 h-<+Pj c kM.zX|_ 光源:高斯光束TEM00 ;lGjj9we> by-B).7 目标:平顶光束均匀分布 a}6Wo= h>4\I;Ij 方法:超高斯曲面可用来整形高斯光束轮廓 8ED6C"6 !aLL|}S 光源:高斯光束TEM00 1&U U6| X @hk~8y]rz 六边形格子光源,光源为相干光 86[TBX5' Jg@PhN<9 高斯叠加面的定义 dD=dPi# %GJ,&b| 操作界面 ZZ.GpB. j#29L" 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。 ^27r-0|l^ nM@S`" 优化函数:1、Irradiance Variance 2、Total Maximized Power 'En 6h" { F;kNc:X`) 优化方法:非线性单纯法;迭代次数50; Nx~8]h1( =YR/|9( 优化前后的照度对比: (R{WJjj pbJs3uIR 光路分析 G"wy? ;asB@Q 超高斯面实例 ——模拟表面产生的随机缺陷 <`BUk< uf# XSXS;Fh) 制造中表面产生的随机缺陷 ?,]25q 超高斯面实例——抛物线槽型聚光集热器
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