| 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？ d rQI@sPp
O#@G
.~n?
■ 光机系统一体的设计分析工具 =OeLF
■ 杂光分析 aizJ&7(>
■ 相干光传播 Et! 6i7`]
■ 成像系统设计和照片真实渲染 ["_+~*
■ 虚拟机 / q| o
■ 光机系统调试（法医3D光学） 8w$q4fg0
■ 自辐射热分析 J# DN 2y <
■ 照明设计 ^]NFr *'!
■ 公差、装配和测试 ~H c5M5m
■ 序列和非序列光线追迹模式 $KVCEe!X
■ 多变量优化能力 L O;?#e 7
2EH0d6nt
 9i46u 20
P,rD{ 0~
Introduction e akQZ-Q
+>ld
K=Z .<f
自由曲面 /o^/ J~/3
■ 文献定义: Aw] kQ\P&
任何非旋转对称面* 'Rb
tcFb
对称面绕任何轴旋转,非它的对称轴 n5 2Q-6H
■ 非正式:任何非传统的表面(如 NURBS、超高斯变形面) | Rj"}SC
■ 越来越多地用于光学系统的设计: ?[=OQ/E
非成像:接近规范 r4M;]
成像:越来越多的用于校正像差 w|1O-k`
F!<!)_8Q
高斯叠加面的定义 ]
T<#bNK\1
应用案例 mndKUI}d
$H`{wJ?2(
激光光束整形 N;v]ypak
[pC 2#_}
#}Hdyl I\}
光源：高斯光束TEM00 w! PguP
jp7cPpk:LG
目标：平顶光束均匀分布 s6QD^[
>qVSepK3
方法：超高斯曲面可用来整形高斯光束轮廓 3T/& T`T+c
&I:ZJuQ4
光源：高斯光束TEM00 @R Jr
~y0
\hWac%#
六边形格子光源,光源为相干光 NX5 $x/uz
_ C)\X(;
高斯叠加面的定义 H*P[t yz$
+{#L,0t
操作界面 7GvMKtuSK
*c>B-Fo/D
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。 {rwT4]4
6 ZAZJn|
优化函数：1、Irradiance Variance 2、Total Maximized Power ";;!c. !^
N@Q_5t0bk
优化方法：非线性单纯法；迭代次数50； =!G{+&j
DkSs^ym
优化前后的照度对比： m8V}E& 6
qLPuKIF
光路分析 6OB3%R'p
dZo x;_b
超高斯面实例 ——模拟表面产生的随机缺陷 gT(8.<h8
/I((A /ks
 9o4h~Imu 制造中表面产生的随机缺陷
|
|
