切换到宽版
  • 广告投放
  • 稿件投递
  • 繁體中文
    • 1731阅读
    • 0回复

    [分享]FRED准直透镜模拟与优化 [复制链接]

    上一主题 下一主题
    离线infotek
     
    发帖
    6613
    光币
    27214
    光券
    0
    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2021-09-15
    1. 摘要 Tu-I".d+  
    ZG1 {"J/z  
    本文您将会学到如下内容: 9DaoM OPEI  
    透镜基本参数输入; [<IJ{yfx  
    优化变量与评价函数设定; 0{sYD*gK]  
     优化; uEDvdd#V.  
     照度分析; . /~#  
    oL*ZfF3  
    2. 操作流程 `&g1`vg  
    a'B 5m]%  
    1) 创建之前,我们需要设置其喜好,点击菜单Tools>Preference , 注意其红色线框,勾选之后,其参数输入会变为曲率,所以平时设置时我们勾选此项。 \zV'YeG  
    );L+)UV  
    mM-7 j z  
    2) 创建透镜 NA9ss  
    -SKcS#IF  
    在树形文件夹中选择Geometry>Create a New Lens A:,R.P>`C  
    |5me }!C  
    Y$N D  
    3) 输入透镜参数 `d!~)D  
    k~pbXA*u  
    两个面的半径分别为 0 和 -20;半孔径为10*10,材料选择Schott库N-BK7。创建完成后,选择第二面输入圆锥系数-1; 4Q^i"jT  
    0j2M< W#  
    [:cZDVaA|  
    <R8!fc{`  
    将第二面的圆锥系数改为-1
    cT3s{k  
    4) 创建LED光源 &z%DX   
    Wj\< )cH]  
    e7JZk6GP#9  
    光源类型为Random plane ; xI^nA2g  
    光线数为10000; _43 :1!os  
    LED 芯片尺寸 2mm*2mm ; $d%NFc&  
    形状选为椭圆; &-4SA j  
    JsbH'l  
    在光线方向上选择Random Direction into an angular range. +y|H#(wBP  
    半径选择60度 ?8R  
    类型选择 Lambertian q?Av5TFf  
    形状选择 Elliptical #GA6vJ4^s  
    >y^zagC*  
    波长选择默认默认波长 L_ 2R3 w  
    Power默认为1 watts cK H By  
    位置选项为偏离坐标原点Z轴负方向-10mm _dynqF8*  
    4dUr8]BkG  
    LED光源设定办法 {^SHIL  
    LED光源的发光强度(极化角和方位角) * AjJf)o  
     hPgDK.R'  
    波长设定,颜色选为绿色
    $Qq5Fx9kU  
    功率设定(在Power units选择Watts)
    ~Is-^k)y  
    5) 创建探测面,在菜单栏Create>Element Primitive>Plane ulxy 4] h  
    /_CSRi&  
    创建平面探测器(plane)
    _,5)  
    iV8O<en&i  
    6) 创建分析面 Pqb])-M9p  
    GXx/pBdy[4  
    lO dw H"  
    /d]{ #,k  
    光线滤光器设置 t/0h)mL}  
    7) 执行光线追迹 ] ! :0^|  
    ">NPp\t>/Z  
    5sK1rDN  
    可以看到LED出射光线经过透镜后比较发散,那我们就要对其进行准直优化,其LED边缘光线没有进入到透镜内。 Y#aHGZ$i  
    !:w&eFC6  
    8) 优化设定 ;+iw?"  
    Y)OTvKrOA  
    打开Optimize选择Define/Edit进行准直优化 a]8}zSUK  
    Ncle8=8  
    定义变量
    zoI0oA  
    定义评价函数 (RMS Direction Spread)
    优化方法设定(选择Simplex,并设定优化终止标准)
    x\2N @*I:  
    9) 优化 aO>Nev  
    osW"b"_f  
    注意:在优化之前,建议先保存原始文件 xyc`p[n &  
    S#l6=zI7^R  
    '*,P33h9<!  
    =pR'XF%  
    优化结束后会弹出如下报告
    在输出结果可以看到当前评价函数数值
    b_xGCBC  
    R=u!Rcv R  
    10) 光线追迹与结果分析 @8xa"Dc  
     MuCnBx  
    _4h[q4Z  
    11) 增加光线追迹数量200M,查看照度分布 sFWH*k dP?  
    v^QUYsar  
    b\H !\A  
    优化后透镜的面型如下: ]^ "BLbDZ@  
    透镜渲染效果
    qGPIKu  
    QQ:2987619807
     
    分享到