| 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？ gieso f
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■ 光机系统一体的设计分析工具 w:R #F(
'B
■ 杂光分析 hyhm{RC?[
■ 相干光传播
7 $IR^
■ 成像系统设计和照片真实渲染 5a s5{"l
■ 虚拟机 6C
?,V3Z
■ 光机系统调试（法医3D光学） OF-g7s6VH
■ 自辐射热分析 B9c
gVTLj
■ 照明设计 z+zEH9.'
■ 公差、装配和测试 T~g`;Q%i
■ 序列和非序列光线追迹模式 | U $ "GI
■ 多变量优化能力 3h A5"G+7
>>8{N)c5E
 .%M80X{5~
_C|j"f/}
Introduction m )r ,
G %K&f1q%
s={IKU&m[
自由曲面 b+$wx~ PLi
■ 文献定义: )FfS7 C\.
任何非旋转对称面* [N" =rY4G
对称面绕任何轴旋转,非它的对称轴 $gL ^\(_3H
■ 非正式:任何非传统的表面(如 NURBS、超高斯变形面) # 00?]6`z
■ 越来越多地用于光学系统的设计: ,,7 hVw
非成像:接近规范 ~I~lb/
成像:越来越多的用于校正像差 Ie s` !W^
.VohW=D3
高斯叠加面的定义 J?hs \nA
应用案例 gebL6oc%
{L7+lz
激光光束整形 X[SI k%{D
-e0?1.A$
"x
3C3Zu.;
光源：高斯光束TEM00 152LdZevF
H%i [;
目标：平顶光束均匀分布 ocpM6b.fK
]a[2QQ+g
方法：超高斯曲面可用来整形高斯光束轮廓 Ua~8DdW
u0qTP]
光源：高斯光束TEM00 8;,|z%rS"
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六边形格子光源,光源为相干光 *V[I&dKq
:X}Ie P
高斯叠加面的定义 *R7bI?ow
=p:~sn#
操作界面 ZzP&Zrm
yDj'')LOQg
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。 XdnpL$0
K%u>'W
优化函数：1、Irradiance Variance 2、Total Maximized Power f6PYB&<1
Rv.IHSQUo
优化方法：非线性单纯法；迭代次数50； j*d+WZm8-g
S9'Xsh
优化前后的照度对比： Mf7
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Mh{;1$j#
光路分析 as!P` *@
"EE (O9q
超高斯面实例 ——模拟表面产生的随机缺陷 |C0 !mU
Fr2F&NN `D
 rMw$T=Oi 制造中表面产生的随机缺陷
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