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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。 { 576+:*  
    JATS6-Lz`  
    欢迎大家各抒己见,讨论讨论啊! iOKr9%9?Z  
    y|$vtD%c  
    例子:模拟点光源的不同空间角锥的利用率。 u<x[5xH+  
    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。 H^ESA s6  
                       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 。 |C^ c0  
             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。 er#8D6*  
    KsZ@kTs  
    例子的理论值及模拟值: /5&3WG&<u  
         角度      理论值                模拟值 &~z+R="=  
         10        0.0152                0.0292 8.:B=A  
         20        0.0603                0.1215 +Kxe ymwr2  
         30        0.1340                0.2516 Z3OZPxm  
         40        0.2340                0.4132 y?[5jL|Ue  
         50        0.3572                0.586 ?f(pQy@V  
         60        0.5000                0.744 IvY,9D  
         70        0.6580                0.8749 -7&^jP\,  
         80        0.8264                0.9672 U f=vs(  
         90        1.0000 ~JAH-R  
    Q@PJ)fwN  
    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), y>DfM5>  
          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。 [lmHXf@1C  
         实测值则是根据上面的例子模型模拟出来的数据。 (xI)"{   
         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? H(  
    8XLxT(YFIs  
    大家都有什么看法啊?是什么原因啊? Xw&QrTDS`  
    SD)5?{6<  
    附,数据曲线图: F<6KaZ|  
    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。 n?<# {$  
    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。 )\I? EU8  
    先回答楼上的, r[UyI3(i^  
    2,、3楼的,麻烦先搞搞清楚琅勃体的定义。 (to/9OrG  
    4楼的正确, *$4A|EA V  
    因为光源不是理想的点光源,且要考虑立体角内的积分。 mER8> <  
    98b9%Z'2f  
    积分处理过后,的关系就不是1-cosθ  了,而应该是sinθ的平方, 这个关系, 5 vu_D^Q  
    满足这个关系的数据,跟实际模拟的数据很接近。 j-C42Pfr  
    Dbkuh!R  
    附数据: ^ T:qT*v  
    ^NnU gj  
    角度    理论1-cosθ     模拟    理论sin2(θ) Ls$g-k%c@Q  
    10    0.015     0.0292    0.03015369 5.C[)`_  
    20    0.060     0.1215    0.116977778 Ck/_UY|  
    30    0.134     0.2516    0.25 |/T<]+X;  
    40    0.234     0.4132    0.413175911 sJHy=z0m  
    50    0.357     0.586    0.586824089 _A~~L6C  
    60    0.500     0.744    0.75 ;*37ta  
    70    0.658     0.8749    0.883022222 wCC~tuTpr  
    80    0.826     0.9672    0.96984631 UVoLHd  
    90    1.000         1 hklO:,`  
                 ffoo^1}1  
    说明,其中θ指立体角锥半角。 W:+2We@  
    gQk#l\w _  
    无论如何,谢谢楼上每位参与讨论者。 jN'fm  
    Ae{4AZ  
    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。 [;V1y`/K1  
    补: !>kv.`|7~  
    FOUs= E[  
    角度    理论1-cosθ     模拟    理论sin2(θ) I}G}+0geV  
    10    0.015     0.0292    0.03015369 &"j).Ogm4  
    20    0.060     0.1215    0.116977778 Uc4 L|:  
    30    0.134     0.2516    0.25 J!K/7u S  
    40    0.234     0.4132    0.413175911 l]kl V+9t  
    50    0.357     0.586    0.586824089 4k&O-70y4^  
    60    0.500     0.744    0.75 6t mNfI34  
    70    0.658     0.8749    0.883022222 '__3[D  
    80    0.826     0.9672    0.96984631 tx1m36a"  
    90    1.000         1 "JUQ)> !?  
                 o|*|  
    说明,其中θ指立体角锥半角。 6L6~IXL>  
    w<F;&' ;@h  
    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  : _} 9R}  
    问题我已经解决了。 +=H>s;B  
    先回答楼上的, GxDF7 z%&  
    2,、3楼的,麻烦先搞搞清楚琅勃体的定义。 ZO0]+Ko  
    4楼的正确, ]3y5b9DuW  
    因为光源不是理想的点光源,且要考虑立体角内的积分。 F)iG D~  
    ....... rn5g+%jX*  
    6'*Uo:]  
    没觉得2-3楼有说错 -r'seb5  
    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 KJJb^6P48W  
    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 Y&!]I84]  
    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