What is FRED? q.NvwJ .3,6Oo ■ 光机
系统一体的设计分析工具
Z;nUS,?om ■ 杂光分析
cp<jwcc! ■ 相干光传播
]*JH~.p ■ 成像系统设计和照片真实渲染
UqZ#mK i ■ 虚拟机
!0
-[}vvU ■ 光机系统调试(法医3D光学)
:pPn)j$ ■ 自辐射热分析
iZDZ/hohv ■ 照明设计
,7|Wf
%X ■ 公差、装配和测试
sn?YD'>k ■ 序列和非序列
光线追迹模式
{>R'IjFc ■ 多变量
优化能力
*IBCThj p) ea1j>N
Gmp`3 uV+.(sjH Introduction YN 31Lo k?'<f 自由曲面
Jsp>v'Qvq ■ 文献定义:
(YH/#n1"{ 任何非旋转对称面*
<P4*7:jX 对称面绕任何轴旋转,非它的对称轴
u#`FkuE\} ■ 非正式:任何非传统的表面(如 NURBS、超高斯变形面)
zCdzxb_h" ■ 越来越多地用于
光学系统的设计:
K5SP8<. 非成像:接近规范
t`y*oRy 成像:越来越多的用于校正像差
5D%gDw+" 高斯叠加面的定义 UAq%Y8KA @O%d2bgEWV 应用案例 d65t"U |=W=H6h* 激光光束整形 f:|O);nM ('VHL! 光源:高斯光束
TEM00
R x.]m0 a#G]5TZ 目标:平顶光束均匀分布
-!b@\= A T'P=)F@ 方法:超高斯曲面可用来整形高斯光束轮廓
+Jv*u8T' '4}c1F1T_ 光源:高斯光束
TEM00
O FCA~sR <OC|z3na_ 六边形格子光源,光源为相干光
"~HV!(dRMC 8x9$6HO 高斯叠加面的定义
^HasT4M+x Zc9j_.?* 操作界面
}./_fFN@ p3YF 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。
|U4t 8 wu2C!gyBo 优化函数:1、Irradiance Variance 2、Total Maximized Power
r9d dVD @ dF]X 优化方法:非线性单纯法;迭代次数50;
qTl/bFD Pqm)OZE? 优化前后的照度对比:
x6 c#[:R& Udh!%QP%[w 光路分析
Y?>us OK^0,0kS3 超高斯面实例 ——模拟表面产生的随机缺陷
']]&<B}mz
bG6<=^ 制造中表面产生的随机缺陷
IAJYD/Y&? 超高斯面实例——抛物线槽型聚光集热器