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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。 NCM&6<_  
    .%4{zaB  
    欢迎大家各抒己见,讨论讨论啊! O/=i'0X v  
    8oj-5|ct  
    例子:模拟点光源的不同空间角锥的利用率。 z3[0BWXs  
    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。 grhwPnKl  
                       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 。 _(8HK  
             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。 7E9h!<5v  
    IFY,j8~q  
    例子的理论值及模拟值: @pD']=d}t  
         角度      理论值                模拟值 97um7n  
         10        0.0152                0.0292 JDzk v%E^  
         20        0.0603                0.1215 9GZKT{*  
         30        0.1340                0.2516 q(yw,]h]{  
         40        0.2340                0.4132 K>`7f]?H*e  
         50        0.3572                0.586 FT* o;&_QS  
         60        0.5000                0.744 %8V/QimHU  
         70        0.6580                0.8749  -'|pt,)  
         80        0.8264                0.9672 THmX=K4=?  
         90        1.0000 4JHFn [%  
    ~4mgYzOmD`  
    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), 4{\h53j$  
          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。 ?eb2T`\0Q  
         实测值则是根据上面的例子模型模拟出来的数据。 M9@#W"  
         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? F=hfbCF5x  
    -hP@L ++D  
    大家都有什么看法啊?是什么原因啊? M,Px.@tw.  
    swVq%]')"  
    附,数据曲线图: N+?kFob  
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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。 r! 5C3  
    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。 f<WnPoV  
    先回答楼上的, 0'|#Hi7@  
    2,、3楼的,麻烦先搞搞清楚琅勃体的定义。 \Ul*Nsw  
    4楼的正确, ; ZL<7tLDb  
    因为光源不是理想的点光源,且要考虑立体角内的积分。 QhZ!A?':U  
    60teD>Eh,  
    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, ;myu8B7&  
    满足这个关系的数据,跟实际模拟的数据很接近。 BaiC;&(   
    jL%-G  
    附数据: Fm,A<+l@u  
    `-s+  zG  
    角度    理论1-cosθ     模拟    理论sin2(θ) 8o4<F%ot  
    10    0.015     0.0292    0.03015369 g=b[V   
    20    0.060     0.1215    0.116977778 %nOBsln  
    30    0.134     0.2516    0.25 ?$;_a%v6  
    40    0.234     0.4132    0.413175911 Si*Pi  
    50    0.357     0.586    0.586824089 jfqWcX.X=  
    60    0.500     0.744    0.75 'iMI&?8u  
    70    0.658     0.8749    0.883022222 MJV&%E6{:{  
    80    0.826     0.9672    0.96984631 F.PD5%/$q  
    90    1.000         1 k%:]PQjYT  
                 MY9?957F  
    说明,其中θ指立体角锥半角。 m]N 4.J  
    9qwVBu ;  
    无论如何,谢谢楼上每位参与讨论者。 ]v94U b   
    IDE@{Dy  
    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。 "H%TOk7l  
    补: .b  N0!  
    z~o%U&DO}  
    角度    理论1-cosθ     模拟    理论sin2(θ) $L:g7?)k  
    10    0.015     0.0292    0.03015369 g6QkF41nG  
    20    0.060     0.1215    0.116977778 N1P [&lR  
    30    0.134     0.2516    0.25 EW#.)@-  
    40    0.234     0.4132    0.413175911 s;8J= \9W  
    50    0.357     0.586    0.586824089 '9<Mk-Aj  
    60    0.500     0.744    0.75 $3Wl~ G}  
    70    0.658     0.8749    0.883022222 b4ORDU  
    80    0.826     0.9672    0.96984631 R*Pfc91}  
    90    1.000         1 6n%^ U2H/-  
                 0\o0(eHCQz  
    说明,其中θ指立体角锥半角。 ((EN&X,v  
    z>~`9Qiw'  
    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  : zq{L:.#ha  
    问题我已经解决了。 .O1g'%  
    先回答楼上的, er l_Gg  
    2,、3楼的,麻烦先搞搞清楚琅勃体的定义。 VWLou jB  
    4楼的正确, !i)?j@D  
    因为光源不是理想的点光源,且要考虑立体角内的积分。 TO( =4;U  
    ....... ^>9M2O['!s  
    >-y'N.l^  
    没觉得2-3楼有说错 Bj%{PK  
    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 ?1OS%RBF  
    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 <FGNV+?%e  
    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
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    只看该作者 9楼 发表于: 2010-09-19
    学习了