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What is FRED? Wv8?G~> :tdN#m6& ■ 光机系统一体的设计分析工具 yxik`vmH ■ 杂光分析 *3d+ !#;rG ■ 相干光传播 eD4X:^@ ■ 成像系统设计和照片真实渲染 X0.k Q ■ 虚拟机 :Ugf3%sQ ■ 光机系统调试(法医3D光学) `1{Y9JdQ ■ 自辐射热分析 QVJq% P ■ 照明设计 .J"QW~g^ ■ 公差、装配和测试 =;ClOy9 ■ 序列和非序列光线追迹模式 l|9'M'a ■ 多变量优化能力 %68'+qz O`K2mt\%
,)@njC?J <hvs{}TS Introduction VddHK ,sI<AFI WX6}@mS. 自由曲面 G!dx)v
■ 文献定义: eu={6/O 任何非旋转对称面* hz:h>Hwy 对称面绕任何轴旋转,非它的对称轴 g&z8t;@ ■ 非正式:任何非传统的表面(如 NURBS、超高斯变形面) V^Y'!w\LGI ■ 越来越多地用于光学系统的设计: }@x!r=O)I 非成像:接近规范 u}3D'h 成像:越来越多的用于校正像差 *IX<&u# _Ne fzZWUJ 高斯叠加面的定义 hh8Grl; 应用案例 /|q.q >Q$ph= 激光光束整形 ja^_Lh9 5EU~T.4C< JTIt!E}P 光源:高斯光束TEM00 Xii>?sA5Z" &hEn3u 目标:平顶光束均匀分布 k/P.[5 wU6sU]P 方法:超高斯曲面可用来整形高斯光束轮廓 FFa =/XB" WP2=1"X63 光源:高斯光束TEM00 p8Z?R^$9H
?iZ2sRWR6 六边形格子光源,光源为相干光 e:%|.$4OG &1(- 8z* 高斯叠加面的定义 <d @9[]
#u}%r{T 操作界面 m9vX8;. vJL Gy] 优化变量:改变这些超高斯面的参数,用FRED优化自由曲面变的非常简单。 }}"pQ!Z />Q}0Hg 优化函数:1、Irradiance Variance 2、Total Maximized Power ~)^'5^ [\AOr`7 优化方法:非线性单纯法;迭代次数50; 6<EGH*GQ$ AdVc1v&> 优化前后的照度对比: l+[:Cni OvAhp&k 光路分析 *,mI=1 (`S^6-^ 超高斯面实例 ——模拟表面产生的随机缺陷 gVrQAcJj DY -5(6X ^|H={pd'c0 制造中表面产生的随机缺陷 超高斯面实例——抛物线槽型聚光集热器 rUpe ;c
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