| 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？ T5?@'b8F6
r7o63]
■ 光机系统一体的设计分析工具 ]u
4
■ 杂光分析 wG6>.` :
■ 相干光传播 -8;U1 ^#
■ 成像系统设计和照片真实渲染 Ic/D!J{Y
■ 虚拟机 4CVtXi_Y
■ 光机系统调试（法医3D光学） :pj #t$:!
■ 自辐射热分析 0G ^73Z
■ 照明设计 e}Cp;c]=
■ 公差、装配和测试 6,*hzyy}Qu
■ 序列和非序列光线追迹模式 dPgN*B dv
■ 多变量优化能力 T <Y^V
Q
laz3X,P
 .)~IoIW=
37Ux2t
Introduction pYIm43r H
#8iRWm0*6
p&~8N#I#
自由曲面 8gWifx
#N
■ 文献定义: nylrF"'e
任何非旋转对称面* <| 9s {z
对称面绕任何轴旋转,非它的对称轴 oe`t ? (U
■ 非正式:任何非传统的表面(如 NURBS、超高斯变形面) ua[ d
■ 越来越多地用于光学系统的设计: W m\HZ9PN
非成像:接近规范 19O /Q,9
成像:越来越多的用于校正像差 $\?BAkx
3* C9 ;Q}
高斯叠加面的定义 ':Y Fm
应用案例 !j[Oy r|
5<h7+ %?t9
激光光束整形 _tDSG]
:E'uV" j%
l2Z!;Wm(
光源：高斯光束TEM00 6c H.s+
A+v6N>}*
目标：平顶光束均匀分布 ' k[d&sR
QII-9 RxX"
方法：超高斯曲面可用来整形高斯光束轮廓 gE2k]`[j]
W(U:D ?e
光源：高斯光束TEM00 ?IRp3H
x&>zD0\
:\
六边形格子光源,光源为相干光 zMlW)NB'
xQ4 5B` $
高斯叠加面的定义 ;LEO+,6
B>sSl1opI
操作界面 Za,rht
I- oY@ l`
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。 d$.t0-lC
/J{
e _a
优化函数：1、Irradiance Variance 2、Total Maximized Power D >ax<t1K
\yDr
优化方法：非线性单纯法；迭代次数50； =(\
/+
0-[
5WJof`M
优化前后的照度对比： k~
Z9og
9w\ yWxl
光路分析 2}:{}pw
peW4J<,
超高斯面实例 ——模拟表面产生的随机缺陷 w0W9N%f#=
nO-1^HUl
 ^f][;> c 制造中表面产生的随机缺陷
|
|
