| 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？ w2U]RI\?2
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■ 光机系统一体的设计分析工具 ,3 )JZM
■ 杂光分析 0
eOdE+
■ 相干光传播 m5hu; >gt
■ 成像系统设计和照片真实渲染 z,VXH ?.Zo
■ 虚拟机 sr~VvciIy
■ 光机系统调试（法医3D光学） >as+#rz1p
■ 自辐射热分析 DG3Mcf@5
■ 照明设计 !
e?=g%(
■ 公差、装配和测试 *6v5JH&K
■ 序列和非序列光线追迹模式 ?w)A`G _
■ 多变量优化能力 Q"qJ 0f)
FE0 6,i\{
 &d"s cM5
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Introduction B\`${O(
+ERuZc$3,
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自由曲面 QKoJxjR=^
■ 文献定义: m^^#3*qa
任何非旋转对称面* `EiL~*
对称面绕任何轴旋转,非它的对称轴 UZgrSX {
■ 非正式:任何非传统的表面(如 NURBS、超高斯变形面) 1+tPd7U
■ 越来越多地用于光学系统的设计: *Ym+xu_5
非成像:接近规范 >.REg[P
成像:越来越多的用于校正像差 Z ,F 1n/7
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高斯叠加面的定义 ~ \c
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应用案例 AP?m,nd6
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激光光束整形 Q%t
_Epe
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4 @9cO)m
光源：高斯光束TEM00 li~=85 J
`oE .$~'
目标：平顶光束均匀分布 'RR,b*Ql
#Vm)wH3
方法：超高斯曲面可用来整形高斯光束轮廓 3LVL5y7|
HA0yX?f]
光源：高斯光束TEM00 BU^ E68?G
!,*Uvs@b
六边形格子光源,光源为相干光 , w_C~XN$t
/(i~Hp p
高斯叠加面的定义 6V1
Z(K
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操作界面 I>>X-}
k6_OP]
优化变量：改变这些超高斯面的参数，用FRED优化自由曲面变的非常简单。 hud'@O"R+
X|60W
优化函数：1、Irradiance Variance 2、Total Maximized Power yLt>OA<X
PS??wlp7
优化方法：非线性单纯法；迭代次数50； ) KY U[
9cMMkOM J
优化前后的照度对比： *0 ;|
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光路分析 @OC*:?!4
.r-kH&)"GU
超高斯面实例 ——模拟表面产生的随机缺陷 v <?k$ e5
'Ub\8<HfJU
 B 5va4@ 制造中表面产生的随机缺陷
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