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What is FRED? ,z*-93H1 il)LkZ@ ■ 光机系统一体的设计分析工具 IO(Y_7 ■ 杂光分析 X5M{No>z ■ 相干光传播 *>ilT5q ■ 成像系统设计和照片真实渲染 ?;//%c8,. ■ 虚拟机 K?4/x4p@ ■ 光机系统调试(法医3D光学) Dn}Wsd= ■ 自辐射热分析 e2onR~Cf ■ 照明设计 0UHX Li47Y ■ 公差、装配和测试 <K#]1xCA ■ 序列和非序列光线追迹模式 r%QnV0L^ ■ 多变量优化能力 $oJ)W@> \w]c<gM K
)bM #s">Y F%}0q& Introduction \mBH6GS S b9In_*
0 e>ZF? (a0 自由曲面 N1O& fMz ■ 文献定义: u_5O<UP5 任何非旋转对称面* /f:)I.FUm 对称面绕任何轴旋转,非它的对称轴 SSS)bv8m ■ 非正式:任何非传统的表面(如 NURBS、超高斯变形面) LGOeBEAMV^ ■ 越来越多地用于光学系统的设计: ${/"u3a_ 非成像:接近规范 4/Vy@h"A3 成像:越来越多的用于校正像差 w84
]s%y A ko}v"d 高斯叠加面的定义 T@GR Tg 应用案例 ,r,~1oV<" R/yOy^< 激光光束整形 'm;M+:l
6 owA0I'|V-A `mI%Se 光源:高斯光束TEM00 +Rtz`V1d %PsDS 目标:平顶光束均匀分布 0P5!fXs* #$vef
方法:超高斯曲面可用来整形高斯光束轮廓 sH^?v0^a $J~~.PUXQ 光源:高斯光束TEM00 H& #Od? tGKIJ`w*h 六边形格子光源,光源为相干光 jJpSn[{ No\H
QQ 高斯叠加面的定义 [":[\D' a?+Ni|+ 操作界面 A~vZ}?*M !~'\Ey 优化变量:改变这些超高斯面的参数,用FRED优化自由曲面变的非常简单。 IH$R XGL a{lDHk`Wf 优化函数:1、Irradiance Variance 2、Total Maximized Power bb6
~H b}G4eXkuj 优化方法:非线性单纯法;迭代次数50; ^J8sR4p# u@`)u# 优化前后的照度对比: }OeEv@^ Oc;/'d2 光路分析 XFeeNcqF )P^5L<q>| 超高斯面实例 ——模拟表面产生的随机缺陷 W#<&(s4 w"CcWng1 E)Z$7;N0x 制造中表面产生的随机缺陷 超高斯面实例——抛物线槽型聚光集热器 s$Il;
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