[技术]自由曲面‐高斯叠加面的设计与优化 [复制链接]

What is FRED？ wyv%c/WlS  

fnudy%oo  
■ 光机系统一体的设计分析工具 pe-%`1iC0>  
■ 杂光分析 fx/If  
■ 相干光传播 ^-7-jZ@jz  
■ 成像系统设计和照片真实渲染 x!A5j $k0  
■ 虚拟机
>~@ABLp6  
■ 光机系统调试（法医3D光学） |=EwZmj-c  
■ 自辐射热分析 420cbD3a  
■ 照明设计 Is}?:ET  
■ 公差、装配和测试 zWf(zxGAz  
■ 序列和非序列光线追迹模式 ?f=7F %  
■ 多变量优化能力 CpC6vA.R  
10$:^  
_)^`+{N<  
kI/%|L%6D  
Introduction Sigu p#.p  
)Tad]Hd"W  
自由曲面 HG[gJ7  
■ 文献定义: QjyJmW("Z  
任何非旋转对称面* *jo1?  
对称面绕任何轴旋转,非它的对称轴 $ Bdxu  
■ 非正式:任何非传统的表面(如 NURBS、超高斯变形面) @{x+ln1r  
■ 越来越多地用于光学系统的设计: k1;Jkq~  
  非成像:接近规范 2Q[q)u  
  成像:越来越多的用于校正像差 @1)C3(=A  
高斯叠加面的定义 a,\GOy(q{  
H^8t/h  
应用案例 kud2O>>  
u9%AK g}~  
激光光束整形 pOIfKd  
73(5.'F  
光源：高斯光束TEM00 6>-Gi  
S{qn^\0  
目标：平顶光束均匀分布 f9J]-#Iif  
LQ4F/[1}  
方法：超高斯曲面可用来整形高斯光束轮廓 lK #~lC  
2T}FX4'  
光源：高斯光束TEM00 Z n]e2  
a|@1RH>7H  
六边形格子光源,光源为相干光 UJGmaE  
dV+GWJNNE  
高斯叠加面的定义 "'
mr0G9X  
3G-f+HN^E  
操作界面 8^"P'XQ  
!6{b)P  
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。 LX iis)1  
q|.K&@_'K  
优化函数：1、Irradiance Variance   2、Total Maximized Power <N\#6m  
_@ @"'  
优化方法：非线性单纯法；迭代次数50； \DRYqLT`  
Gm'Ch}E  
优化前后的照度对比： _CXXgF[OCA  
s&Qil07Vl  
光路分析 yy$7{9!  
/R)(u@jk  
超高斯面实例 ——模拟表面产生的随机缺陷 p?eQN Y  
-xc'P,`  
超高斯面实例——抛物线槽型聚光集热器