| 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？ ck>|p09q'9
Z#BwJHh
■ 光机系统一体的设计分析工具 dE!{=u(!i
■ 杂光分析 0N$tSTo.-<
■ 相干光传播 $)\%i =
■ 成像系统设计和照片真实渲染 @a#qq`b;
■ 虚拟机 3Q*K+(`{
■ 光机系统调试（法医3D光学） $,otW2:)
■ 自辐射热分析 g RIRc4p
■ 照明设计 *M\Qt_[
■ 公差、装配和测试 &&4av*\I
■ 序列和非序列光线追迹模式 oe_l :Y%
■ 多变量优化能力 ]|18tVXc
_m;0%]+
 xRpL\4cs
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Introduction +Gq h
H$au02dpU
wU HuykF
自由曲面 ,LKY?=T$z
■ 文献定义: 5<w"iqZ\?N
任何非旋转对称面* A\ds0dUE
对称面绕任何轴旋转,非它的对称轴 Izm8
qt=m
■ 非正式:任何非传统的表面(如 NURBS、超高斯变形面) )` -b\8uw
■ 越来越多地用于光学系统的设计: 9_V'P]@
非成像:接近规范 7GY[l3arxv
成像:越来越多的用于校正像差 zk=5uKcPE
o)F^0t
高斯叠加面的定义 !yU!ta Q
应用案例 H>AQlO+ J
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激光光束整形 L3lf2 8W
oNY;z-QK
}C! N$8 d,
光源：高斯光束TEM00 ?&EPZq I
*i|O!h1St
目标：平顶光束均匀分布 P0uUVU=B|
:$."x
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方法：超高斯曲面可用来整形高斯光束轮廓 " NnUu 8x
}&sF
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光源：高斯光束TEM00 h~{TCK+I
+Rn]6}5m\
六边形格子光源,光源为相干光 pE@Q
(9`b{
9i GU E
高斯叠加面的定义 = zW}vm }
'qwFV P
操作界面 G/>upnA{w
Zy _A3m{
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。 RX}6H<5R
hE0
p> R8
优化函数：1、Irradiance Variance 2、Total Maximized Power /{
Lo0
fv K):eCo
优化方法：非线性单纯法；迭代次数50； 5xX*68]%
CM?dB$AwX
优化前后的照度对比： =UYZ){rt9E
H(9%SP@[c
光路分析 )w_0lm'v{r
W- 5Z"m1I
超高斯面实例 ——模拟表面产生的随机缺陷 K n%[&
}wRHNBaEB
 I!3qb-.Q 制造中表面产生的随机缺陷
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