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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。 beRpA;  
    f>s3Q\+  
    欢迎大家各抒己见,讨论讨论啊! i~@e}=  
    Y#{ L}  
    例子:模拟点光源的不同空间角锥的利用率。 ?SK1*; i  
    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。 I5mnV<QA^  
                       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 。 v,bes[Ik  
             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。 elG<\[  
    XpJT/&4  
    例子的理论值及模拟值: E y1mlW  
         角度      理论值                模拟值 cgNK67"(  
         10        0.0152                0.0292 JfxD-9U^>u  
         20        0.0603                0.1215 -%E+Yl{v  
         30        0.1340                0.2516 mDEO$:A  
         40        0.2340                0.4132 8L`J](y  
         50        0.3572                0.586 kl4FVZof  
         60        0.5000                0.744 EdlU}LU  
         70        0.6580                0.8749 vR.=o*!%  
         80        0.8264                0.9672 '`p#%I@  
         90        1.0000 QFY1@2EC  
    U$Z)v1&{  
    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), 2 DJs '"8  
          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。 }xcA`w3u2?  
         实测值则是根据上面的例子模型模拟出来的数据。 F.i*'x0u  
         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? `wj<d>m  
    /oKa?iT  
    大家都有什么看法啊?是什么原因啊? .K]n<+zW  
    5,cq-`  
    附,数据曲线图: es 8%JTi  
    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。 :Rl*64}  
    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。 nG B jxhl  
    先回答楼上的, _pZ2^OO@  
    2,、3楼的,麻烦先搞搞清楚琅勃体的定义。 b@9>1d$  
    4楼的正确, [&_c.ti  
    因为光源不是理想的点光源,且要考虑立体角内的积分。 (Qf"|3R4  
    t^ax:6;"|  
    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, w&U>w@H^  
    满足这个关系的数据,跟实际模拟的数据很接近。 uPZ<hG#K  
    r*Iu6  
    附数据: 6,J:sm\  
    6KpG,%2L#  
    角度    理论1-cosθ     模拟    理论sin2(θ) dJ/(u&N  
    10    0.015     0.0292    0.03015369 (}^Qo^Vr  
    20    0.060     0.1215    0.116977778 Gh.@l\|tf  
    30    0.134     0.2516    0.25 ~:Pu Kx  
    40    0.234     0.4132    0.413175911 (A<'{J#5,  
    50    0.357     0.586    0.586824089 FEoH$.4  
    60    0.500     0.744    0.75 T~Z7kc'  
    70    0.658     0.8749    0.883022222 RlW7l1h&  
    80    0.826     0.9672    0.96984631 @20~R/vh  
    90    1.000         1 7E 4Xvg+c  
                 335\0~;3  
    说明,其中θ指立体角锥半角。 xW hi>  
    FXF#v>&  
    无论如何,谢谢楼上每位参与讨论者。 X!'nfN  
    ;8VvpO^G/  
    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。 ;:0gN|+  
    补: T@. $Zpz  
    qrq9NPf  
    角度    理论1-cosθ     模拟    理论sin2(θ) tWo MUp  
    10    0.015     0.0292    0.03015369 qUW>qi,  
    20    0.060     0.1215    0.116977778 0'{`"QD\IW  
    30    0.134     0.2516    0.25 W@:a3RJ  
    40    0.234     0.4132    0.413175911 G0u3*.  
    50    0.357     0.586    0.586824089 *`(/wE2v]  
    60    0.500     0.744    0.75 0xNlO9b/  
    70    0.658     0.8749    0.883022222 C6"bGA  
    80    0.826     0.9672    0.96984631 ]0g%)fuMf  
    90    1.000         1 #h#Bcv0 Z  
                 +.p$Yi`  
    说明,其中θ指立体角锥半角。 ' YONRha  
    1V@\L|Y  
    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  : Cf_Ik  
    问题我已经解决了。 VD \pQ.=  
    先回答楼上的, o(W|BD!  
    2,、3楼的,麻烦先搞搞清楚琅勃体的定义。 Z?%j5G=4w  
    4楼的正确, ZSuMQ32  
    因为光源不是理想的点光源,且要考虑立体角内的积分。 mf26AIlkQ  
    ....... FjUp+5  
    "9[K  
    没觉得2-3楼有说错 OpwZTy}1}  
    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 J! 4l-.-  
    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 ,EgIH%* g  
    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