What is FRED? k| cI! I7z]%Z ■ 光机
系统一体的设计分析工具
v0MOX>`s ■ 杂光分析
T[[ ■ 相干光传播
.rB;zA;4S) ■ 成像系统设计和照片真实渲染
Yg,WdVI&@ ■ 虚拟机
;@Hi*d[ ■ 光机系统调试(法医3D光学)
#|_UA}Y ■ 自辐射热分析
k42ur)pb ■ 照明设计
._8cJf.ae ■ 公差、装配和测试
;pyJ O_R[ ■ 序列和非序列
光线追迹模式
Oi[9b ■ 多变量
优化能力
wukos5 lgqL)^8A
m^x\@!N:( -GWzMBS S Introduction C<@1H>S4_ U9[A( 自由曲面
yGG\[I;7 ■ 文献定义:
KeHE\Fq^V 任何非旋转对称面*
32|L
$o 对称面绕任何轴旋转,非它的对称轴
1@z@ ■ 非正式:任何非传统的表面(如 NURBS、超高斯变形面)
m;+1;B ■ 越来越多地用于
光学系统的设计:
W#_gvW 非成像:接近规范
}_/h~D9-T# 成像:越来越多的用于校正像差
q[+:t 高斯叠加面的定义 WCl;#= ;xtb2c8HT 应用案例 @wgGnb) YJvT
p~ 激光光束整形 `"": & O\!!1% 光源:高斯光束
TEM00
1nTaKK
q y$9t!cx 目标:平顶光束均匀分布
WJ4UJdf' =}GyI_br;8 方法:超高斯曲面可用来整形高斯光束轮廓
A'-YwbY 8PjhvU 光源:高斯光束
TEM00
bK;aV& Bo\v-97 六边形格子光源,光源为相干光
7^ {hn_%; $hp?5KM 高斯叠加面的定义
]%8;c n >PM_W 操作界面
JU1; /3( "(&`muIc 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。
-?` l<y( t\d;}@bl 优化函数:1、Irradiance Variance 2、Total Maximized Power
5nqdY* +1fOW4!5 优化方法:非线性单纯法;迭代次数50;
pYUkd!K" 3Il/3\ 优化前后的照度对比:
\1'R}B@; V*uu:
光路分析
{&qsh9ob >,vW 超高斯面实例 ——模拟表面产生的随机缺陷
@@mW+16
rB|:r\Z(jG 制造中表面产生的随机缺陷
~cj:AIF 超高斯面实例——抛物线槽型聚光集热器