切换到宽版
  • 广告投放
  • 稿件投递
  • 繁體中文
    • 870阅读
    • 0回复

    [技术]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
    6080
    光币
    24553
    光券
    0
    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2023-05-18
    1. 摘要 pr0@sri@  
    #,f}lV,&  
    本文您将会学到如下内容: ,^MW)Gf<  
    透镜基本参数输入; p/\$P=  
    优化变量与评价函数设定; 6 . +[ z  
     优化; dD/29b(  
     照度分析; XBfiaj  
    cCo07R  
    2. 操作流程 m [g< K  
    ~pd1 )  
    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。 ]wkSAi5z*  
    jMz1s%C  
    )8 "EI-/.  
    2) 创建透镜 Sb:zN'U  
    .LXh]I *  
    在树形文件夹中选择Geometry>Create a New Lens b'Fx),  
    < "L){$  
    <F#*:Re_y  
    3) 输入透镜参数 Sy+]SeF&  
    <B ]i80.  
    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; $nGbT4sc  
    U:mq7Rd8  
    @\%)'WU  
    ? z)y%`}  
    将第二面的圆锥系数改为-1
    !LHzY(  
    4) 创建LED光源 [6,]9|~  
    I{?E/Sc  
    #.\,y>`  
    光源类型为Random plane ; C0t+Q  
    光线数为10000; ? BHWzo!  
    LED 芯片尺寸 2mm*2mm ;  qrkRD*a  
    形状选为椭圆; .yK\&q[<  
    zbIwH6  
    在光线方向上选择Random Direction into an angular range. c{m ;"ZCFS  
    半径选择60度 Z!]U&Ax`Z  
    类型选择 Lambertian 0_,3/EWa  
    形状选择 Elliptical ! kOl$!X4  
    r?5@Etpg  
    波长选择默认默认波长 )5GdvqA  
    Power默认为1 watts >?G|Yz*kEJ  
    位置选项为偏离坐标原点Z轴负方向-10mm }Ll3AR7\  
    Z!*8JaMT  
    LED光源设定办法 4PO%qO  
    LED光源的发光强度(极化角和方位角) ga{25q}"  
    A/$KA'jX  
    波长设定,颜色选为绿色
    |7S4;  
    功率设定(在Power units选择Watts)
    =& Tu`m  
    5) 创建探测面,在菜单栏Create>Element Primitive>Plane #U!(I#^3  
    U<g UX07  
    创建平面探测器(plane)
    Y6;0khp  
    A<YZBR_  
    6) 创建分析面 D)O6| DiO  
    7/D9n9F  
    l# !@{ <  
    (. quX@w"m  
    光线滤光器设置 uhw5O9  
    7) 执行光线追迹 ~7ATt8T  
    /SPAJHh  
    R@7GCj  
    可以看到LED出射光线经过透镜后比较发散,那我们就要对其进行准直优化,其LED边缘光线没有进入到透镜内。 7uv/@(J"$  
    0'\FrG  
    8) 优化设定 Wy^[4|6  
    9s\i(/RxW  
    打开Optimize选择Define/Edit进行准直优化 Hz3 S^o7  
    U&w 5&W{F}  
    定义变量
    -9H!j4]T?  
    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)
    ?9('o\N:  
    9) 优化 "f&i 251  
    ltr;pc*)  
    注意:在优化之前,建议先保存原始文件 :d% -,v  
    LKqog%,c  
    3|83Jnh  
    Zm; +Ku>  
    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
    (!>g8=`"  
    eX l%Qs#Y  
    10) 光线追迹与结果分析 f<> YYeY  
    #hE3~+ i  
    QzFv;  
    11) 增加光线追迹数量200M,查看照度分布 -YRL>]1  
    (;2J(GZ:$U  
    e@2Vn? 5  
    优化后透镜的面型如下: T24#gF~  
    透镜渲染效果
     
    分享到