| 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？ ~)RKpRga\p
HuX{8nl a
■ 光机系统一体的设计分析工具 qU'O 4TWZ
■ 杂光分析 D]I]I!2c
■ 相干光传播 9Q!X~L|\ S
■ 成像系统设计和照片真实渲染 hb6UyN
■ 虚拟机 .kB Z(`K
■ 光机系统调试（法医3D光学） oEqt7l[I{
■ 自辐射热分析 VTDp9s
■ 照明设计 :QSCky*i
■ 公差、装配和测试 C,+ Sv-
■ 序列和非序列光线追迹模式 @ =RH_NB
■ 多变量优化能力 wYf9&}k\4
4_`ss+gk
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:Kc }R)6
Introduction "TWNit
'qosw :P
Q(
WE.ux)<
自由曲面 +OUYQM mM
■ 文献定义: 6 7uUeCW
任何非旋转对称面* Unl6?_
对称面绕任何轴旋转,非它的对称轴 l!B )1
■ 非正式:任何非传统的表面(如 NURBS、超高斯变形面) Q k`yK|(0=
■ 越来越多地用于光学系统的设计: cVzOW|NVx
非成像:接近规范 [qHLo>HaL
成像:越来越多的用于校正像差 H 8>u:
x<
Td
高斯叠加面的定义 EM_`` 0^
应用案例 D4:c)}
6%mF iX
激光光束整形 AZmABl
1|za>N6[yu
,g R9~k,
光源：高斯光束TEM00 >L#H E
M P Ma
目标：平顶光束均匀分布 ' '9FB5
p,y(Fc~]g'
方法：超高斯曲面可用来整形高斯光束轮廓 9zj^\-FA_l
@v 1f)(N
光源：高斯光束TEM00 t83n` L C
{+V1>6
六边形格子光源,光源为相干光 rYnjQr2a
K-$gTV
高斯叠加面的定义 ^]He]FW':G
Z4\$h1tl
操作界面 4uU G 0o
rPV\ F
优化变量：改变这些超高斯面的参数，用FRED优化自由曲面变的非常简单。 JrF\7*rh9
= K<8X!xUW
优化函数：1、Irradiance Variance 2、Total Maximized Power 8^3Z]=(Q
P:z 5/??2S
优化方法：非线性单纯法；迭代次数50； EUv xil
-[kbHrl&
优化前后的照度对比： l$% mZl
kan?2x
光路分析 ;c BFft}D
%N!2 _uk5
超高斯面实例 ——模拟表面产生的随机缺陷 D`=hP( y^
' LT6%<|
 qMAH~P0u 制造中表面产生的随机缺陷
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