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What is FRED? kK!An!9C @=x=dL( ■ 光机系统一体的设计分析工具 N(mhgC<O ■ 杂光分析 aE.T%xR ■ 相干光传播 mJb>)bOl ■ 成像系统设计和照片真实渲染 %w7J0p ■ 虚拟机 !]qwRB$5 ■ 光机系统调试(法医3D光学) OI B~W ■ 自辐射热分析 |;{^Mci% ■ 照明设计 A" `62 ■ 公差、装配和测试 /yn1MW[. ■ 序列和非序列光线追迹模式 #:L|-_=a ■ 多变量优化能力 M$A"<5 ^.jIus5
YhFB*D; ;<0Q<0G Introduction y]eH@:MJ;A Fs_V3i3|L dUeM+(s1 自由曲面 +g ovnx ■ 文献定义: LoUi Yf 任何非旋转对称面* 2-nL2f!a{p 对称面绕任何轴旋转,非它的对称轴 R{)Sv| +` ■ 非正式:任何非传统的表面(如 NURBS、超高斯变形面) :
:8UVLX ■ 越来越多地用于光学系统的设计: nU%rSASu 非成像:接近规范 [>&Nhn0iY 成像:越来越多的用于校正像差 _={*<E @P+k7"f 高斯叠加面的定义 2H fP$. 应用案例 ],R rk]1 Jis{k$4 激光光束整形 Rj9ME,u =UA-&x@ {'G@- +K 光源:高斯光束TEM00 `7}6 .z7XYmv 目标:平顶光束均匀分布 `ysPEwA| K97lP~Hu 方法:超高斯曲面可用来整形高斯光束轮廓 $ t_s7 -cNh5~p= 光源:高斯光束TEM00 (:].?o t*y4)I !gR 六边形格子光源,光源为相干光 t`+x5*gW %yJL-6U 高斯叠加面的定义 d6,%P6 `zRgP# 操作界面 K+Al8L?K_ U*,8,C 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。 cH'*J/ :h0as!2@dp 优化函数:1、Irradiance Variance 2、Total Maximized Power Xj"/6|X enlk)_btp 优化方法:非线性单纯法;迭代次数50; l/[@1(F U2/H,D 优化前后的照度对比: -N^}1^gA O\pqZ`E=s 光路分析 h1G]w/.ws hE-`N,i} 超高斯面实例 ——模拟表面产生的随机缺陷 #*,Jqr2f *fW&-ic e"hm|' 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 :Y(Yk5
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