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    [讨论]Tracepro 模拟数据可靠吗? [复制链接]

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    离线shirley996
     
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    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2010-09-16
    大家好,想问下,大家觉得Tracepro模拟的数据可靠吗?下面有个例子,Tracepro模拟的数据跟理论值差很大,所以引发了我关于Tracepro模拟数据的可靠性的疑问。 wXZ-%,R -D  
    S4(IYnwN  
    欢迎大家各抒己见,讨论讨论啊! mb/3 #)  
    gTq-\k(  
    例子:模拟点光源的不同空间角锥的利用率。 }.hBmhnZmI  
    模型设置:做一个0.1毫米见方的surface source,能量1瓦,光线10000条,以lambertion形式沿z轴正方向传播。 Vnl~AQfk|  
                       在距离光源1米处,也就是在z=1000毫米的 位置,设置一个圆形侦测面,侦测面的半径r=1000*tanθ 。 JBYQ7SsAS0  
             目的:测试此侦测面上的光能利用率,也就是侦测面上的光能相对于光源的利用率。 S2NsqHJr  
    %*/[aq,#  
    例子的理论值及模拟值: ._R82 gy  
         角度      理论值                模拟值 3a5H<3w_  
         10        0.0152                0.0292 >:xnjEsi$/  
         20        0.0603                0.1215 F0!r9U((  
         30        0.1340                0.2516 F?dTCa  
         40        0.2340                0.4132 !kIw835U  
         50        0.3572                0.586 q3[LnmH  
         60        0.5000                0.744 8%NX)hZyq}  
         70        0.6580                0.8749 DTJ  
         80        0.8264                0.9672 2KG j !w  
         90        1.0000 ZD<,h` lZ  
    K4rr.f6  
    注:理论上半球的立体空间角为2π ,某一张角为θ的角锥所对应的球面空间角为2π*(1-cosθ), )CmuC@ Q"  
          那么,一个lambertion的点光源,在θ度的角锥的能量相对于全部2π立体角的能量利用率为1-cosθ,上面数据中的理论值即根据这个公式得出的。 J^XH^`'  
         实测值则是根据上面的例子模型模拟出来的数据。 _x \Ll?,  
         理论上这两个数据,应该是一样的,但是,为什么模拟的值会比理论值高呢? u,pm\  
    YU"Am !  
    大家都有什么看法啊?是什么原因啊? 'L m `L<`  
    a} /Vu"  
    附,数据曲线图: Dxe|4"%^  
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    1条评分
    cyqdesign 光币 +5 欢迎使用原创内容发起讨论! 2010-09-16
     
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    离线懒懒的天
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    只看该作者 1楼 发表于: 2010-09-16
    呵呵,这个问题值得探讨,等待高手解答
    离线zyxzyx1913
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    只看该作者 2楼 发表于: 2010-09-16
    那么,一个lambertion的点光源,在θ度的角锥的能量相对于全部2π立体角的能量利用率为1-cosθ,上面数据中的理论值即根据这个公式得出的。 rNAu@B  
    这里错了,lambertion的点光源在2π立体角内的分布是不均匀的
    离线100jinglei
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    只看该作者 3楼 发表于: 2010-09-16
    楼上讲得对,朗伯体,朗伯体,分布均匀了能是朗伯体吗???
    离线100jinglei
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    只看该作者 4楼 发表于: 2010-09-16
    理论值你得立体角内积分的!!
    离线shirley996
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    只看该作者 5楼 发表于: 2010-09-17
    问题我已经解决了。 <`3(i\-X  
    先回答楼上的, EM*Or Ue  
    2,、3楼的,麻烦先搞搞清楚琅勃体的定义。 [8P2V  
    4楼的正确, gL"}53A  
    因为光源不是理想的点光源,且要考虑立体角内的积分。 ehusI-q  
    }tZAU\z  
    积分处理过后,的关系就不是1-cosθ  了,而应该是sinθ的平方, 这个关系, 1hyah.i]Y  
    满足这个关系的数据,跟实际模拟的数据很接近。 SU'9+=_$  
    ;QQ7vo  
    附数据:  ;"^9L  
    }?J5!X  
    角度    理论1-cosθ     模拟    理论sin2(θ) BznA)EK?@  
    10    0.015     0.0292    0.03015369 y7-:l u$9  
    20    0.060     0.1215    0.116977778 :"^< aLj  
    30    0.134     0.2516    0.25 4 .B*B3  
    40    0.234     0.4132    0.413175911 mtQ{6u  
    50    0.357     0.586    0.586824089 P i!r}m  
    60    0.500     0.744    0.75 xg^^@o  
    70    0.658     0.8749    0.883022222 . b`P!  
    80    0.826     0.9672    0.96984631 2P_^@g  
    90    1.000         1 Z{4aGp*  
                 nE0~Y2  
    说明,其中θ指立体角锥半角。 Mgs|*u-5  
    FTnQqDuT  
    无论如何,谢谢楼上每位参与讨论者。 VQ<i$ I  
    zlztF$Bo  
    离线shirley996
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    只看该作者 6楼 发表于: 2010-09-17
    不知道什么原因,部分数据看不到。 `ab\i`g9  
    补: ?  < O  
    62l0 Z-  
    角度    理论1-cosθ     模拟    理论sin2(θ) '#i]SU&*  
    10    0.015     0.0292    0.03015369 ^=Ct Aa2  
    20    0.060     0.1215    0.116977778 XH:gQ9FD  
    30    0.134     0.2516    0.25 _#D\*0J  
    40    0.234     0.4132    0.413175911 $`5lvy^  
    50    0.357     0.586    0.586824089 1|WpKaMoq  
    60    0.500     0.744    0.75 hJo^Wo  
    70    0.658     0.8749    0.883022222 nuO3UD3  
    80    0.826     0.9672    0.96984631 sp Q4m  
    90    1.000         1 Eh@T W%9*  
                 ?)[zLnxc&  
    说明,其中θ指立体角锥半角。 IO!1|JMr6  
    +:]Aqyc\  
    谢谢!
    离线asm
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    只看该作者 7楼 发表于: 2010-09-17
    引用第5楼shirley996于2010-09-17 09:28发表的  : N75 3  
    问题我已经解决了。 Z6IJo%s  
    先回答楼上的, 8O8\q ;US  
    2,、3楼的,麻烦先搞搞清楚琅勃体的定义。 f@! fW&  
    4楼的正确, Q{AZ'XV  
    因为光源不是理想的点光源,且要考虑立体角内的积分。 Y ]~ HAv '  
    ....... 3?.1~"-J  
    vo(g0Au)  
    没觉得2-3楼有说错 I|KY+k> /  
    跟点光源没有关系,sin^2(θ)的关系也是根据点光源积分的结果,正因为朗伯体发光强度分布不均匀(正比于cosθ),才需要积分阿,如果考虑非点光源,结果的形式更复杂一些 lL(p]!K'  
    那个空间角变化的探测器所服从的变化应该正比于光源的发光强度,因为在你列出的条件下,物体已经非常接近点光源(一般标准是物体线度/探测距离<1:20,而模型中已经是~1:10000),这个因素不必考虑。所以应该的分布是∫[0,2π]{∫[0,θ]cosθ∙sinθ∙dθ}∙dφ=π∙sin^2θ I|g@W_  
    离线zyxzyx1913
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    只看该作者 8楼 发表于: 2010-09-19
    楼上说得很对,我上次觉得大家应该都了解什么是朗伯型分布就没具体写出来  朗伯型是cosθ的函数,而不是各向均匀分布的。这里光源大小相对与空间已经完全可以忽略了
    离线jxm212
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    只看该作者 9楼 发表于: 2010-09-19
    学习了