| fredoptimum |
2016-08-12 14:53 |
FRED案例-自由曲面-高斯叠加面的设计与优化
What is FRED？ o"_'cNAz
e[0"x. gu
■ 光机系统一体的设计分析工具 Rd|8=`)
■ 杂光分析 < fV][W
■ 相干光传播 (.VS&Kv#U
■ 成像系统设计和照片真实渲染 ! &NrbiuN
■ 虚拟机 ={+8jQqi1
■ 光机系统调试（法医3D光学） ;mvVo-r*q
■ 自辐射热分析 * ^V?u
■ 照明设计 =%7s0l3z
■ 公差、装配和测试 P,9Pn)M|
■ 序列和非序列光线追迹模式 b4WH37,lA
■ 多变量优化能力 YP f?
8/&4l,M5
 To5hVL<Ex"
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Introduction z^z`{B
I~&9c/&
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自由曲面 C+[)^ 2M{
■ 文献定义: Bv' %$}}-
任何非旋转对称面* Z# bO}!
对称面绕任何轴旋转,非它的对称轴 + jyGRSo
■ 非正式:任何非传统的表面(如 NURBS、超高斯变形面) ` 48Ql
■ 越来越多地用于光学系统的设计: Kf*Dy:e
非成像:接近规范 bLAHVi<.
成像:越来越多的用于校正像差 bI8uw|c
k ~By ICE
高斯叠加面的定义 0H]{,mVs
应用案例 m}\QGtJ6
H-U _
激光光束整形 eZN"t~\rX
Y#tur`N
D79 :L:
光源：高斯光束TEM00 L+(ng
x5mg<y2`Ng
目标：平顶光束均匀分布 6a9$VGInU
M
+r!63T
方法：超高斯曲面可用来整形高斯光束轮廓 u+KZ. n/
> pP&/
光源：高斯光束TEM00 ; R[3nb9%
r$}C<a[U
六边形格子光源,光源为相干光 \Z& Nd;o
*8/Xh)B;
高斯叠加面的定义 G3%Ju=
lM{ f ld
操作界面
2wHbhW [
;}"Eqq :
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。 Xq&B L,lS
F_jHi0A
优化函数：1、Irradiance Variance 2、Total Maximized Power ;%B9mM#p~
y,3Zd Y"
优化方法：非线性单纯法；迭代次数50； P
<+0sh
9;?u %
优化前后的照度对比： oSC'b%
^}B,0yUu'
光路分析 C5,fX-2Q
,0 q1Id
超高斯面实例 ——模拟表面产生的随机缺陷 ow.!4kx{ d
G+t:]\
 $t(v `, 制造中表面产生的随机缺陷
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