| 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？ *~~J1.ja>
~|[i64V<^
■ 光机系统一体的设计分析工具 j115:f
■ 杂光分析 F~0iJnF
■ 相干光传播 \T[OF8yhW
■ 成像系统设计和照片真实渲染 aT fc>A;
■ 虚拟机 p(-EtxP
■ 光机系统调试（法医3D光学） m7`S@qG
■ 自辐射热分析 :L6%57
■ 照明设计 vT MCZ+^g
■ 公差、装配和测试 CfO{KiM(2
■ 序列和非序列光线追迹模式 BUdO:fr
■ 多变量优化能力 M;W&#Fz%
tS Y4'
 w#_7,*6 ]
W4qnXD1n
Introduction "$b{EYq6
T*S) U ;
mKE' l'9A_
自由曲面 m<L zgX
■ 文献定义: xnJ#}-.7
任何非旋转对称面* oCLM'\
对称面绕任何轴旋转,非它的对称轴 aK(e%Ed t"
■ 非正式:任何非传统的表面(如 NURBS、超高斯变形面) [vz2< genn
■ 越来越多地用于光学系统的设计: _v 8u%
非成像:接近规范 t0Lt+E|J
成像:越来越多的用于校正像差 \acGSW
.c
ks69Z|D
高斯叠加面的定义 d| `8\fq
应用案例 < WbO&;%
i-#D c (9
激光光束整形 0C3Y =F
>p#_ L^oZ%
"r8N-
h/P
光源：高斯光束TEM00 xT( pB-R
J0YNz C4
目标：平顶光束均匀分布 @$CPTv3e
WRRR "Q$
方法：超高斯曲面可用来整形高斯光束轮廓 .g7\+aiTUd
z_#HJ}R=
光源：高斯光束TEM00 KNN$+[_;H4
tkff\W[JU
六边形格子光源,光源为相干光 -<AGCiLz
.
Y$xNLoP[
高斯叠加面的定义 $VP\Ac,!
iA`.y9' 2
操作界面 eYn/F~5-
(WP^}V 5
优化变量：改变这些超高斯面的参数，用FRED优化自由曲面变的非常简单。 {iCX?Sb
{$ pi};
优化函数：1、Irradiance Variance 2、Total Maximized Power IL uQ f-
|eFaOL|
优化方法：非线性单纯法；迭代次数50； |9BX
~`{
-G#m'W&
优化前后的照度对比： {lUaN0O:
D{q r N6g#
光路分析 Zlt, Us`
*(XGNp[0
超高斯面实例 ——模拟表面产生的随机缺陷 g&Uu~;jq]
bA'N2~.,
 yigq# h^ 制造中表面产生的随机缺陷
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