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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。 V0*9Tnc  
    bKQ-PM&I/t  
    欢迎大家各抒己见,讨论讨论啊! zrV~7$HL  
    T*#<p;  
    例子:模拟点光源的不同空间角锥的利用率。 "9,+m$nj  
    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。 S^)xioKsJ  
                       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 。 #Qd"d3QG  
             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。 \7q>4[  
    b|U3\Fmc  
    例子的理论值及模拟值: )C>M74Bt  
         角度      理论值                模拟值 Ns-3\~QSi  
         10        0.0152                0.0292 #rx@ 2zi  
         20        0.0603                0.1215 ?r R, h{~  
         30        0.1340                0.2516 !%'c$U2  
         40        0.2340                0.4132 IJ6&*t wT  
         50        0.3572                0.586 E>rWm_G  
         60        0.5000                0.744 $,jynRk7q  
         70        0.6580                0.8749 .*L_*}tno  
         80        0.8264                0.9672 W4=<hB  
         90        1.0000 vUg o)C#<  
    Cc` )P>L  
    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), xcN >L  
          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。 @W!cC#u  
         实测值则是根据上面的例子模型模拟出来的数据。 mTZgvPJ!  
         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? R1\$}ep^  
    XD|vB+j\O  
    大家都有什么看法啊?是什么原因啊? ~'/_q4  
    !Baq4V?KN  
    附,数据曲线图: vLh,dzuo  
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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。 qlfYX8edZ  
    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。 ~rX2oLw{&  
    先回答楼上的, 6T5nr  
    2,、3楼的,麻烦先搞搞清楚琅勃体的定义。 /Ma"a ^  
    4楼的正确, -S7rOq2Li  
    因为光源不是理想的点光源,且要考虑立体角内的积分。 zi*2>5g  
    v"6ij k&(  
    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, . 787+J?  
    满足这个关系的数据,跟实际模拟的数据很接近。 (&G4@Vd  
    m1k+u)7kD  
    附数据: XHu2G t_  
    `_6!nk q8  
    角度    理论1-cosθ     模拟    理论sin2(θ) Tv& -n  
    10    0.015     0.0292    0.03015369 5Q.bwl:  
    20    0.060     0.1215    0.116977778 <|s9@;(I  
    30    0.134     0.2516    0.25 :>.~"uWo{  
    40    0.234     0.4132    0.413175911 /f9jLY +  
    50    0.357     0.586    0.586824089 qxsK-8KT<  
    60    0.500     0.744    0.75 F-k3F80=  
    70    0.658     0.8749    0.883022222 .1.Bf26}d  
    80    0.826     0.9672    0.96984631 _tg&_P+kV  
    90    1.000         1 ?[\(i)]  
                 &r6VF/  
    说明,其中θ指立体角锥半角。 0.+"K}  
    s wdW70  
    无论如何,谢谢楼上每位参与讨论者。 '[fo  
    aD~3C/?aW  
    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。 > ln%3 =  
    补: i6zfr|`@  
    DYU+?[J  
    角度    理论1-cosθ     模拟    理论sin2(θ) J 21D/#v  
    10    0.015     0.0292    0.03015369 nBGFa  
    20    0.060     0.1215    0.116977778 .N99=%[}h  
    30    0.134     0.2516    0.25 xn&G`  
    40    0.234     0.4132    0.413175911 wj/\ !V!  
    50    0.357     0.586    0.586824089 Gw*n,*pz  
    60    0.500     0.744    0.75 \+E{8&TH'  
    70    0.658     0.8749    0.883022222 ~ jb6  
    80    0.826     0.9672    0.96984631 E0^~i:M k  
    90    1.000         1 (xJ6 : u  
                 8 kw`=wSH>  
    说明,其中θ指立体角锥半角。  M SU|T  
    k~u$&a  
    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  : 9hEIf,\  
    问题我已经解决了。 1q<BYc+z  
    先回答楼上的, W F<`CQg[  
    2,、3楼的,麻烦先搞搞清楚琅勃体的定义。 Rz1&(_Ps  
    4楼的正确, wQ qI@  
    因为光源不是理想的点光源,且要考虑立体角内的积分。 yf+M  
    ....... Z:W6@j-~  
    W~E%Eq3  
    没觉得2-3楼有说错 G=!1P]M{  
    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 6+(g4MW  
    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 6wx;grt'Z  
    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