What is FRED? ~#:e *:ro 7dh1W@\ ■ 光机
系统一体的设计分析工具
f7}"lG]q ■ 杂光分析
bAxTLIf ■ 相干光传播
e`{0d{Nd ■ 成像系统设计和照片真实渲染
6*GjP ;S= ■ 虚拟机
/7$mxtB5%L ■ 光机系统调试(法医3D光学)
&;H{cv` ■ 自辐射热分析
c(-Mc6 ■ 照明设计
&A!KJ. ■ 公差、装配和测试
fm1X1T . ■ 序列和非序列
光线追迹模式
SP
2 8 ■ 多变量
优化能力
e{G_GycH KiLvI,9y
4lc)& gvli %9n Introduction c-XLI }\v^+scD 自由曲面
}wt%1v-10U ■ 文献定义:
ZofHic 任何非旋转对称面*
v@ONo?) 对称面绕任何轴旋转,非它的对称轴
P`s(kIe ■ 非正式:任何非传统的表面(如 NURBS、超高斯变形面)
.")b?#K ■ 越来越多地用于
光学系统的设计:
& %}/AoU 非成像:接近规范
EiV=RdL 成像:越来越多的用于校正像差
w`yx=i# 高斯叠加面的定义 x;$|#]+
j~ym<-[{a 应用案例 (b/d0HCND [h}K$q 激光光束整形 $CtCOwKZ PNF4>) 光源:高斯光束
TEM00
EHf)^]Z d5xxb _oE 目标:平顶光束均匀分布
]H 2R }(i(Ar- 方法:超高斯曲面可用来整形高斯光束轮廓
}F{=#Kqn^ vrcE]5(:s 光源:高斯光束
TEM00
I"!'AI- M1=_^f=&. 六边形格子光源,光源为相干光
|paP<$ xcSR{IZ 高斯叠加面的定义
Rlg#z4m LZWS^77 操作界面
{Qtq7q. =Q?f96T 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。
D?u` ]UUI~sFE 优化函数:1、Irradiance Variance 2、Total Maximized Power
[%.18FWI dXP6"V@iI 优化方法:非线性单纯法;迭代次数50;
<Ry$7t, wkT;a&_ 优化前后的照度对比:
?R?Grw)`H 7~.ZE 光路分析
IhW7^(p\ 7Jx%JgF 超高斯面实例 ——模拟表面产生的随机缺陷
:::>ro*R
jKt-~: 制造中表面产生的随机缺陷
&telCg: 超高斯面实例——抛物线槽型聚光集热器