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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。 <*'cf2Q$Av  
    WoL9V"]  
    欢迎大家各抒己见,讨论讨论啊! 'TN)Lb*  
    `ZHP1uQ<  
    例子:模拟点光源的不同空间角锥的利用率。 "i'bTVs  
    模型设置:做一个0.1毫米见方的surface source,能量1瓦,光线10000条,以lambertion形式沿z轴正方向传播。 (VHND%7P  
                       在距离光源1米处,也就是在z=1000毫米的 位置,设置一个圆形侦测面,侦测面的半径r=1000*tanθ 。 upn8n vy4(  
             目的:测试此侦测面上的光能利用率,也就是侦测面上的光能相对于光源的利用率。 x49!{}  
    o|S)C<w  
    例子的理论值及模拟值: aP~gaSx  
         角度      理论值                模拟值 mAqD jRV1  
         10        0.0152                0.0292 _[Gb)/@mM  
         20        0.0603                0.1215 ;M v~yb3v  
         30        0.1340                0.2516 @ "d2.h  
         40        0.2340                0.4132 ?z`MPdO  
         50        0.3572                0.586 _45cH{$sA  
         60        0.5000                0.744 fhpX/WE6  
         70        0.6580                0.8749 A-E+s~U8  
         80        0.8264                0.9672 mE $dO3  
         90        1.0000 =(U/CI  
    pD`/_-=^h  
    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), pV`$7^#X  
          那么,一个lambertion的点光源,在θ度的角锥的能量相对于全部2π立体角的能量利用率为1-cosθ,上面数据中的理论值即根据这个公式得出的。 Z-Wfcnk  
         实测值则是根据上面的例子模型模拟出来的数据。 =v2%Vs\7k  
         理论上这两个数据,应该是一样的,但是,为什么模拟的值会比理论值高呢? P9#)~Zm}]  
    "h$R ]~eG  
    大家都有什么看法啊?是什么原因啊? Jgx8-\ 8  
    P 15:,9D  
    附,数据曲线图: Vb6K:ZnF  
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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。 zeOb Aw1O  
    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。 `vH&K{   
    先回答楼上的, e5qvyUJM  
    2,、3楼的,麻烦先搞搞清楚琅勃体的定义。 B%(K0`G#X  
    4楼的正确, }!knU3J  
    因为光源不是理想的点光源,且要考虑立体角内的积分。 _DrnL}9I7  
    6m\*]nOy4  
    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,^"j2R  
    满足这个关系的数据,跟实际模拟的数据很接近。 ])68wqD  
    5~-}}F  
    附数据: <tU :U<ea]  
    1J+3a-0  
    角度    理论1-cosθ     模拟    理论sin2(θ) *|CLO|B)  
    10    0.015     0.0292    0.03015369 e mC\i  
    20    0.060     0.1215    0.116977778 {V=vn L--  
    30    0.134     0.2516    0.25 X%35XC.n  
    40    0.234     0.4132    0.413175911 &}O8w77  
    50    0.357     0.586    0.586824089 M3PVixli3  
    60    0.500     0.744    0.75 B*BHF95!  
    70    0.658     0.8749    0.883022222 LNbx3W oC  
    80    0.826     0.9672    0.96984631 `^`9{@~  
    90    1.000         1 b/G8M r  
                 d)9PEtI  
    说明,其中θ指立体角锥半角。 ?^eJ:  
    n<+~ zQ  
    无论如何,谢谢楼上每位参与讨论者。 zH'!fhcy  
    BMe72  
    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。 c-v*4b/d  
    补: }q/(D?  
    zmdWVFV v  
    角度    理论1-cosθ     模拟    理论sin2(θ) /1H9z`qV  
    10    0.015     0.0292    0.03015369 <b3x(/  
    20    0.060     0.1215    0.116977778 ,q/tyGj  
    30    0.134     0.2516    0.25 ;}n|,g>  
    40    0.234     0.4132    0.413175911 <[esA9.]t  
    50    0.357     0.586    0.586824089 *c!;^Qyp&  
    60    0.500     0.744    0.75 4;",@}  
    70    0.658     0.8749    0.883022222 ZKZl>dDuh  
    80    0.826     0.9672    0.96984631 ;sm"\.jF  
    90    1.000         1 VM=hQYe  
                 :Xh_$4~^Y  
    说明,其中θ指立体角锥半角。 0@JilGk1u  
    jM{(8aUG  
    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  : =!1-AR%.^  
    问题我已经解决了。 v^ y}lT  
    先回答楼上的, Uxj<x`<1x  
    2,、3楼的,麻烦先搞搞清楚琅勃体的定义。 tEpIyC  
    4楼的正确, k;"R y8[k  
    因为光源不是理想的点光源,且要考虑立体角内的积分。 :,xyVb+  
    ....... 7 K;'7  
    L@gQ L  
    没觉得2-3楼有说错 D[>XwL  
    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 wHB Hkz  
    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 P%<aGb4  
    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