切换到宽版
  • 广告投放
  • 稿件投递
  • 繁體中文
    • Zemax光学设计从入门到精通 光学设计仿真实验指导 Zemax光学设计实践基础(陈家璧) 光学设计与光学元件
    讯技光电:VirtualLab Fusion独家供应商 现代光学设计及应用(Zemax) CODE V,LightTools,RSoft,LucidShape 计算光学带来的成像革命(第2季)
    发帖 回复
    返回列表
    • 428阅读
    • 1回复

    [技术]FRED应用：准直透镜模拟与优化 [复制链接]

    		 上一主题 下一主题
    离线infotek
    科学家
     
    发帖
    6655
    光币
    27424
    光券
    0
    只看楼主 正序阅读 楼主  发表于: 2025-06-24
    1. 摘要 RfZZqe U  
    Y!+q3`-%T  
    本文您将会学到如下内容： Xv5|j/<~p  
    透镜基本参数输入；  .L vg $d  
    优化变量与评价函数设定； 3hPj;-u  
     优化； -9L [eYn  
     照度分析； jgkJF[t`  
    a9w1Z4  
    2. 操作流程 ](z?zDk  
    iJr 1w&GL$  
    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。 #U=}Pv~wM  
    _F"o0K!u  
     v4YY6? 4  
    bM9:h  
    2) 创建透镜 2&k5X-Y  
    fG^#G/n2  
    在树形文件夹中选择Geometry>Create a New Lens Y(` # J[  
    Z6`oGFq  
     =>_k;x  
    RjOQSy3  
    3) 输入透镜参数 6?CBa]QG  
    (ohza<X;6  
    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； pFUW7jE  
    //ZYN2lT4  
    L'*P;z7<  
    .&Vy o<9Ck  
     l5}b.B^w  
    将第二面的圆锥系数改为-1 %U4w@jp  
    hlgBx~S[  
    4) 创建LED光源 '%D$|)  
    YTtuR`  
     UB4M=R|  
    光源类型为Random plane ; T9c=As_EM  
    光线数为10000； 9aE.jpN  
    LED 芯片尺寸 2mm*2mm ； c T[.T#I  
    形状选为椭圆； dV5aIj  
    WC?}a^ 8  
    在光线方向上选择Random Direction into an angular range. +Yuy%VT  
    半径选择60度 |<YoH$.  
    类型选择 Lambertian q*h1=H52  
    形状选择 Elliptical Gm]]Z_  
    vbZGs7%  
    波长选择默认默认波长 ~(|~Ze>  
    Power默认为1 watts <MPoDf?h  
    位置选项为偏离坐标原点Z轴负方向-10mm T.=du$  
    .hD 2g"  
     icX$<lD  
    LED光源设定办法 dZ kr#>  
    %?4 G^f  
     LEUD6 M+~t  
    LED光源的发光强度（极化角和方位角） rQ4i%.  
    (4U59<ie  
     q$;'Fy%oy  
    波长设定,颜色选为绿色 R]-$]koQO  
    fO4e[g;G  
     C&\vVNV;9  
    功率设定（在Power units选择Watts） zW@OSKq4  
    CD]2a@j {  
    5) 创建探测面，在菜单栏Create>Element Primitive>Plane d^&F%)AT  
    e|L$e0  
     )< 6zbG  
    创建平面探测器(plane) owA0I'|V-A  
    ~vCfMV[F  
     B>^5h?(lt  
    cI5*`LML1  
    6) 创建分析面 j'?^<4i  
    yxECK&&P0#  
    +3c!.] o;  
     !`BK%m\8  
    光线滤光器设置 ^GXy:S$  
    a=55bEn  
    7) 执行光线追迹 xr2ew%&o  
    u#+p6%?k  
    [":[\D'  
    a?+Ni|+  
     kXj%thDx  
    %^L :K5V  
    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。  V/0?0VKG  
    0I.9m[<Fc  
    a{lDHk`Wf  
    8) 优化设定 bb6 ~H  
    /S]W< 8d  
    打开Optimize选择Define/Edit进行准直优化 ^J8sR4p#  
    u@`)u#  
    }OeEv@^  
    [;c'o5M&  
    I5"ew=x#  
    定义变量     )P^5L<q>|  
    /!o(Y8e>x  
    z.H*"r  
    定义评价函数 （RMS Direction Spread） ASuxty  
    8ycmvpJ  
    Nk-biD/J  
    优化方法设定(选择Simplex，并设定优化终止标准) -R!qDA"  
    W|U!kqU  
    9) 优化 0Fw0#eE  
    注意：在优化之前，建议先保存原始文件 Co2* -[R  
    5 zlgmCGow  
    Sx,O)  
    Lw=.LN  
    qYg4H|6  
    优化结束后会弹出如下报告 (89NK]2x  
    b$sw`Rsw  
    S9Fg0E+J  
    在输出结果可以看到当前评价函数数值 Ae,-. xJ  
    (~oUd 4  
    10) 光线追迹与结果分析 $+IE`(Ckf  
    ]E66'  
    11) 增加光线追迹数量200M，查看照度分布
    hFw\uETu  
    ,jBd3GdlZ  
    a;Ic!:L  
    /Yk2 |L  
    优化后透镜的面型如下： IMY?L  
    透镜渲染效果
    %$j)?e  
     .>0e?A4,5?  
     
    回复
    举报
    分享到
    离线羽翊
    实习生
    发帖
    11
    光币
    8
    光券
    0
    只看该作者 1楼 发表于: 2025-12-26
    好文，学习了 ;T2)nSAqt  
    回复
    举报
    发帖 回复
    返回列表