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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？ GYw/KT~$  
    `x=kb;  
    ■ 光机系统一体的设计分析工具     TJNE2  
    ■ 杂光分析 ;s3@(OnjZ  
    ■ 相干光传播 7eq.UyUxs  
    ■ 成像系统设计和照片真实渲染 9>+>s ?IgK  
    ■ 虚拟机 =x w:@(]{  
    ■ 光机系统调试（法医3D光学） g{DOQA  
    ■ 自辐射热分析 NH/jkt&F[  
    ■ 照明设计 T\wOGaCW  
    ■ 公差、装配和测试 4oF,;o+v\4  
    ■ 序列和非序列光线追迹模式 R@WW@ Of  
    ■ 多变量优化能力 a?Om;-i2`S  
    lJa-O  
    ])pX)(a  
    E2 'Al6^C  
    Introduction =SJ[)|  
    7# 'j>]  
    XXwIp-'  
    自由曲面 f~d =1  
    ■ 文献定义: R(Vd[EGY  
    任何非旋转对称面* *QW.#y>"j  
    对称面绕任何轴旋转,非它的对称轴 >ptI!\i}  
    ■ 非正式:任何非传统的表面(如 NURBS、超高斯变形面) ,S(_YS^m  
    ■ 越来越多地用于光学系统的设计: :%Z)u:~':  
      非成像:接近规范 #euOq  
      成像:越来越多的用于校正像差     ;2 o{ 6  
    $.DD^ "9  
    高斯叠加面的定义 f`8fNt  
    应用案例 0jp y c  
    ,_,7c or  
    激光光束整形 yPbOiA*lHz  
    &m(eMX0lU  
    @TKQ_7BcB  
    光源：高斯光束TEM00 hQSJt[8My  
    EI9Yv>7d{  
    目标：平顶光束均匀分布 y^p%/p%  
    [u3^R]  
    方法：超高斯曲面可用来整形高斯光束轮廓
     (I`< ;  
    r~;.8qs  
    光源：高斯光束TEM00 VAxk?P0j6  
    0A ~f ^  
    六边形格子光源,光源为相干光     :+DAzjwO<  
    7Ph+Vs+h  
    高斯叠加面的定义 zJ0'KHF}o  
    '.&,.E&{$  
    操作界面     }=3W(1cu-  
    gvZLW!={  
    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。     7f=9(Zj  
    F0NNS!WP7^  
    优化函数：1、Irradiance Variance   2、Total Maximized Power     Q~*3Z4)j  
    K3UG6S\B  
    优化方法：非线性单纯法；迭代次数50；     I^ A01\p  
    7L:R&W6  
    优化前后的照度对比：     \t&6$"n(B6  
    .+AO3~Dg  
    光路分析     m4P=,=%  
    j1toV$)P  
    超高斯面实例 ——模拟表面产生的随机缺陷 eWx6$_|  
     w_J`29uc  
    fs]Zw mA^  
    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 HNoh B4vt  
     
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