| 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？ }tZAU\z
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■ 光机系统一体的设计分析工具 KaE ;4gwM
■ 杂光分析 @>IjfrjV
■ 相干光传播 KL mB
■ 成像系统设计和照片真实渲染 J\ +gd%
■ 虚拟机 4 .B*B3
■ 光机系统调试（法医3D光学） Pu*HZW3l
■ 自辐射热分析 "T%'Rp`j|
■ 照明设计 &i^NStqu
■ 公差、装配和测试 xJLO\B+gM
■ 序列和非序列光线追迹模式 9sj W
■ 多变量优化能力 AdW2o|Uap
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XHM"agrhSQ
Introduction idS
RWa
T\!SA
9*+0j2uhQ
自由曲面 %D ls36 F
■ 文献定义: K('l H-3wS
任何非旋转对称面* #Rx"L&3Ue
对称面绕任何轴旋转,非它的对称轴 >MWpYp
■ 非正式:任何非传统的表面(如 NURBS、超高斯变形面) @ 1&;R
■ 越来越多地用于光学系统的设计: {kl{mJ*
非成像:接近规范 :2)1vQ H0L
成像:越来越多的用于校正像差 , . "(Gp
H
L|s pl(c
高斯叠加面的定义 x<j"DS}S)D
应用案例 *t M7 >
XQJ ^)d00h
激光光束整形 W}2 &Pax
if[o?6U4t
EY&C [=
光源：高斯光束TEM00 <S8W~ wC
Y-3[KH D
目标：平顶光束均匀分布 k?/ v y9
#f3 ;}1(
方法：超高斯曲面可用来整形高斯光束轮廓 +>:}req
zt[4_;2Y
光源：高斯光束TEM00 n *i'v tQ8
'<&E PUO
六边形格子光源,光源为相干光 7vpN 6YP
]6B mCh
高斯叠加面的定义 ( Oy Y_`
f;B fh3
操作界面 uH&,%k9GVK
Z0ncN])
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。 *pTO|x{
S
$_Y/x
优化函数：1、Irradiance Variance 2、Total Maximized Power v*H & F
> 1r []&8
优化方法：非线性单纯法；迭代次数50； `$V[;ld(mz
K Z!N{.Jk
优化前后的照度对比： ik Y]8BCc
H6ky)kF&
光路分析 5hJYy`h~
0^ &(u :~
超高斯面实例 ——模拟表面产生的随机缺陷 &:DCtjK
[-E{}FL|
 &,N 3uy;Gc 制造中表面产生的随机缺陷
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