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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。 pYg/Zm Jd  
    xk5 ]^yDp  
    欢迎大家各抒己见,讨论讨论啊! YUb_y^B^  
    ;a/E42eN;  
    例子:模拟点光源的不同空间角锥的利用率。 qK+5NF|  
    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。 5-V pJ  
                       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 。 l{9Y  
             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。 \['Cj*ek  
    VTM/hJmwJ  
    例子的理论值及模拟值: +q4O D$}  
         角度      理论值                模拟值 aXVFc5C\  
         10        0.0152                0.0292 0K+ne0I  
         20        0.0603                0.1215 y-k.U%  
         30        0.1340                0.2516 kstIgcI  
         40        0.2340                0.4132 GyIV Hby  
         50        0.3572                0.586 @~e5<:|5#  
         60        0.5000                0.744 ~[ jQ!tz  
         70        0.6580                0.8749 f3;5Am  
         80        0.8264                0.9672 mw!F{pw  
         90        1.0000 R-:2HRaA  
    0sqFF[i  
    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), }C:r 9? T  
          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。 ;gkM{={`p  
         实测值则是根据上面的例子模型模拟出来的数据。 x:;kSh  
         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? 8}[).d160  
    XSDpRo  
    大家都有什么看法啊?是什么原因啊? 7/H)Az@i45  
    |>Vb9:q9Po  
    附,数据曲线图: _-D{-Bu#  
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    共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。 \e;iT\=.(  
    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。 4s- !7  
    先回答楼上的, G{}VPcrbC  
    2,、3楼的,麻烦先搞搞清楚琅勃体的定义。 RZLq]8pM  
    4楼的正确, P:c w|Q  
    因为光源不是理想的点光源,且要考虑立体角内的积分。 Ml_^ `vn  
    ?s01@f#  
    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, uRvP hkqm  
    满足这个关系的数据,跟实际模拟的数据很接近。 k[xSbs'D  
    L *wYx|  
    附数据: 3og.y+.=U.  
    [txE .7p  
    角度    理论1-cosθ     模拟    理论sin2(θ) t.<i:#rj>l  
    10    0.015     0.0292    0.03015369 X ?O[r3<  
    20    0.060     0.1215    0.116977778 i1UsIT  
    30    0.134     0.2516    0.25 /^ts9:  
    40    0.234     0.4132    0.413175911 I7onX,U+  
    50    0.357     0.586    0.586824089 {: /}NpA$  
    60    0.500     0.744    0.75 X'ag)|5ot  
    70    0.658     0.8749    0.883022222 $Sq:q0  
    80    0.826     0.9672    0.96984631 Nn6%9PX_)  
    90    1.000         1 -?\D\\+t  
                 J.a]K[ci  
    说明,其中θ指立体角锥半角。 *dQSw)R  
    rI\FI0zIp_  
    无论如何,谢谢楼上每位参与讨论者。 ,tFg4k[  
    &C}*w2]0S  
    离线shirley996
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    只看该作者 6楼 发表于: 2010-09-17
    不知道什么原因,部分数据看不到。 _`X:jj>  
    补: 0-gAyiKx?  
    5P bW[  
    角度    理论1-cosθ     模拟    理论sin2(θ) Uo49*Mr  
    10    0.015     0.0292    0.03015369 :jf3HG  
    20    0.060     0.1215    0.116977778 %#+Hl0,Tt  
    30    0.134     0.2516    0.25  7GGUV  
    40    0.234     0.4132    0.413175911 Iu{V,U  
    50    0.357     0.586    0.586824089 qq?!LEZ  
    60    0.500     0.744    0.75 S:}7q2:  
    70    0.658     0.8749    0.883022222 GgU/ !@  
    80    0.826     0.9672    0.96984631 _1^'(5f$  
    90    1.000         1 /Oono6j  
                 z?zL97H  
    说明,其中θ指立体角锥半角。 l;U?Z'n  
    ZCw]m#lS  
    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  : 2:R+tn(F  
    问题我已经解决了。 hph4`{T  
    先回答楼上的, A >$I -T+  
    2,、3楼的,麻烦先搞搞清楚琅勃体的定义。 >7r!~+B"9'  
    4楼的正确, ~ 1pr~  
    因为光源不是理想的点光源,且要考虑立体角内的积分。 yVc(`,tZ(  
    ....... m* ;ERK  
    =xrv~  
    没觉得2-3楼有说错 d3Rw!slIq  
    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 z~Q)/d,Ac  
    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 ;=@0'xPEa-  
    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