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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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    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2021-11-19
    What is FRED？ ~XU%_Hz  
    40h  
    ■ 光机系统一体的设计分析工具     (q o ?e2K  
    ■ 杂光分析 t}6QU  
    ■ 相干光传播 &|MdBJ  
    ■ 成像系统设计和照片真实渲染 > oh7f|  
    ■ 虚拟机 uC$!|I  
    ■ 光机系统调试（法医3D光学） Lp31Y . 4  
    ■ 自辐射热分析 = j)5kY`  
    ■ 照明设计 6Uh_&?\%  
    ■ 公差、装配和测试 ,! b9  
    ■ 序列和非序列光线追迹模式 ^jh c(ZW"  
    ■ 多变量优化能力 Q 8| C>$n  
    BLaF++Fop  
    Y.yiUf/Q  
    }IJE%  
    Introduction )?y${T   
    1egq:bh  
    E>_N|j)9  
    自由曲面 -<0xS.^  
    ■ 文献定义: <DR$WsDG  
    任何非旋转对称面*  /dI8o  
    对称面绕任何轴旋转,非它的对称轴 7! sR%h5p  
    ■ 非正式:任何非传统的表面(如 NURBS、超高斯变形面) u0;k_6N  
    ■ 越来越多地用于光学系统的设计: `@3{}  
      非成像:接近规范 1L;3e@G  
      成像:越来越多的用于校正像差     >bRoQ8  
    xyzYY}PS  
    高斯叠加面的定义 h[ cqa  
    应用案例 TGDrTyI?y  
    ]621Z1  
    激光光束整形 xYp-Y"a.  
    awB+B8^s  
    Se}&2 R  
    光源：高斯光束TEM00 %p;;aZG  
    MX 7 Y1  
    目标：平顶光束均匀分布 l6T^e@*  
    J.(mg D  
    方法：超高斯曲面可用来整形高斯光束轮廓
     LK|1[y^h  
    Xk] uXx:TN  
    光源：高斯光束TEM00 H-iCaXT  
    ()^tw5e'^  
    六边形格子光源,光源为相干光     )tm%0z7R  
    )">uI\bi  
    高斯叠加面的定义 Cu! S|Xj.  
    i~"lcgoO  
    操作界面     * ,L e--t  
    k 1l K`p  
    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。     qm/#kPlM  
    Nt,:`o |  
    优化函数：1、Irradiance Variance   2、Total Maximized Power     \MDhm,H<  
    .4J7 ^l  
    优化方法：非线性单纯法；迭代次数50；     LGh#  
    Df@b;-E  
    优化前后的照度对比：     o&$Of  
    ,7Dm p7  
    光路分析     s|][p|  
    KFBBqP  
    超高斯面实例 ——模拟表面产生的随机缺陷 G%fXHAs.+  
     KBDNK_7A  
    t>vr3)W  
    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 cwE?+vB  
     
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