infotek |
2020-11-24 10:23 |
自由曲面‐高斯叠加面的设计与优化
What is FRED? # <&=ZLN ;J?!D x ■ 光机系统一体的设计分析工具 YjG0: 9 ■ 杂光分析 Txw,B2e)> ■ 相干光传播 Jnv91*>h8 ■ 成像系统设计和照片真实渲染 TXy*- <#vR ■ 虚拟机 Vw)\#6FL ■ 光机系统调试(法医3D光学) Q7#Q6-Q ■ 自辐射热分析 +F67g00T| ■ 照明设计 D;:lw] ■ 公差、装配和测试 8vaqj/ ■ 序列和非序列光线追迹模式 :.sK:W("v ■ 多变量优化能力 X\YeO>C zHu:Ec7
nC`=quM9 u2U@Qrs2 Introduction h!)(R< q .?D{[2 y)(@ 自由曲面 >GZF\ER ■ 文献定义: [& hdyLt 任何非旋转对称面* y8,es$ 对称面绕任何轴旋转,非它的对称轴 tpCEWdn5 ■ 非正式:任何非传统的表面(如 NURBS、超高斯变形面) hr)TC- ■ 越来越多地用于光学系统的设计: @];Xbbw+c 非成像:接近规范 orL7y&w(v: 成像:越来越多的用于校正像差 fxiq,o0 }*0%wP 高斯叠加面的定义 _
k>j?j- 应用案例 DpTQP u9 L(X:=)
!K0 激光光束整形 SZyPl9.b Ie+z"&0 -8TJ~t%w4 光源:高斯光束TEM00 ,sJ{2,]~ |r3eq4$Am 目标:平顶光束均匀分布 57r\s8 %Cm4a49FNi 方法:超高斯曲面可用来整形高斯光束轮廓 A}oR,$D- az19-QIcg 光源:高斯光束TEM00 [;tbNVZK "w|GIjE+ 六边形格子光源,光源为相干光 r2H]n.MT [9$>N 高斯叠加面的定义 XFM6.ye gE8>5_R| 操作界面 vbA9V<c& mk[=3!J 优化变量:改变这些超高斯面的参数,用FRED优化自由曲面变的非常简单。 8
A2k-X, _u.l|yR 优化函数:1、Irradiance Variance 2、Total Maximized Power 7]
~'8 7$b78wax 优化方法:非线性单纯法;迭代次数50; _YbHnb +n%WmRf6! 优化前后的照度对比: H,zRmK6A% L18Olu 光路分析 WXGLo;+>I i%-c/ lop 超高斯面实例 ——模拟表面产生的随机缺陷 |E!xt6B b%pLjvU
u6|7P<HUfb 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 o>j3<#?
o<%Sr*
QQ:2987619807
|
|