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    [技术]自由曲面‐高斯叠加面的设计与优化 [复制链接]

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    科学家
     
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    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2021-11-19
    What is FRED？ #^$_3A Y  
    ,ei=w,O  
    ■ 光机系统一体的设计分析工具     HS\'{4P  
    ■ 杂光分析 U\-.u3/  
    ■ 相干光传播 L .}sN.  
    ■ 成像系统设计和照片真实渲染 `>)pqI%L[g  
    ■ 虚拟机 ?I"?J/zm  
    ■ 光机系统调试（法医3D光学） {y%@1q%"  
    ■ 自辐射热分析 up0=Y o@  
    ■ 照明设计 yF|+oTp  
    ■ 公差、装配和测试 -%{+\x2  
    ■ 序列和非序列光线追迹模式 4T v=sP  
    ■ 多变量优化能力 K\s<<dRa  
    q9a6s {,  
    U)Tl<l<  
    |oe  
    Introduction LB}J7yEQvj  
    &!M6{O=~  
    E&U_@ bc-  
    自由曲面 GZY:EHuz[  
    ■ 文献定义: Y4X`(\A  
    任何非旋转对称面* HEhBOER?  
    对称面绕任何轴旋转,非它的对称轴 S;%k?O 7v  
    ■ 非正式:任何非传统的表面(如 NURBS、超高斯变形面) JRj{Q 1J  
    ■ 越来越多地用于光学系统的设计: >$=l;jO`n  
      非成像:接近规范 xj3{Ke`6  
      成像:越来越多的用于校正像差     p1mAoVxR  
    =wD&hDn4  
    高斯叠加面的定义 L 7LUy$M-<  
    应用案例 aYWUwYB$  
    `@vksjxu  
    激光光束整形 tT]mMlKJ  
    wByTNA7  
    <p2\;\?4z  
    光源：高斯光束TEM00 _g,_G  
    '- #QK'p  
    目标：平顶光束均匀分布 s|TO9N)pO  
    $'<$:;4b3  
    方法：超高斯曲面可用来整形高斯光束轮廓
     nHp$5|r<  
    'SrDc'?  
    光源：高斯光束TEM00 Dqd2e&a\  
    S1C#5=  
    六边形格子光源,光源为相干光     [6/8O  
    ];N/KHeZ  
    高斯叠加面的定义 z92Xc  
    DNyt_5j&:  
    操作界面     ,wv>G]v  
    4p6T0II_$  
    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。     F|o 1r  
    we@*;k@_  
    优化函数：1、Irradiance Variance   2、Total Maximized Power     5D XBTpCVM  
    UDnCHGq  
    优化方法：非线性单纯法；迭代次数50；     =@X?$>'  
    j X*gw6!  
    优化前后的照度对比：     %|j`;gYV  
    aOsc_5XDR;  
    光路分析     r@wE?hK  
    &SPr#OkW  
    超高斯面实例 ——模拟表面产生的随机缺陷 `A o"fRv#  
     ZU2D.Kf_:  
    X\*H7;k,  
    制造中表面产生的随机缺陷
    超高斯面实例——抛物线槽型聚光集热器 ?MFXZ/3(ba  
     
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