自由曲面‐高斯叠加面的设计与优化

!KXcg9e   What is FRED？ Bs0~P 4^   'KmM%tN   ■ 光机系统一体的设计分析工具 @{qcu\sZ   ■ 杂光分析 x=>dmi3   ■ 相干光传播 xKL(:ePS   ■ 成像系统设计和照片真实渲染 pWzYC@_W   ■ 虚拟机 NUnwf h   ■ 光机系统调试（法医3D光学） #(qvhoi7lM   ■ 自辐射热分析 DOtz   ■ 照明设计 ;PMPXN'z6   ■ 公差、装配和测试 o]p$ w[5   ■ 序列和非序列光线追迹模式 *8qRdI9   ■ 多变量优化能力 axnVAh|}S   T#rUbi>""   R|Bi%q|4P   Yw=@*CK'   Introduction RoHX0    w\ '5lk,"   YH^U"\}i   自由曲面 *RJD^hu   ■ 文献定义: vB7]L9=@"   任何非旋转对称面* S9:ij1   对称面绕任何轴旋转,非它的对称轴 *9KT@"v   ■ 非正式:任何非传统的表面(如 NURBS、超高斯变形面) 8B6(SQp%   ■ 越来越多地用于光学系统的设计: |LIcq0Z     非成像:接近规范 .vmCKZ     成像:越来越多的用于校正像差 CA|W4f}   高斯叠加面的定义 'O~_g5kC   a)Ht(*/B   应用案例 }c9RD pjh~   E\4ZUGy0   激光光束整形 @?tR-L<u   8}oe))b   {3os9r,   光源：高斯光束TEM00 4Vj]bm   f 4K)Z e   目标：平顶光束均匀分布 BThrv$D}   Wf:X)S7   方法：超高斯曲面可用来整形高斯光束轮廓 sn[<Lq   sFk{Tv@Yz   光源：高斯光束TEM00 ,UV d+rY}   Rwj 3o   六边形格子光源,光源为相干光 P5XUzLV L   vEt=enQ   高斯叠加面的定义 Xhyc2DKa_   h _c11#   操作界面 :q1j?0{2N   G^P9_Sw]d3   优化变量：改变这些超高斯面的参数，用FRED优化自由曲面变的非常简单。 }e"2Nc_UG   *Q-uE   优化函数：1、Irradiance Variance   2、Total Maximized Power 9Z2aFW9   sN[<{;K4   优化方法：非线性单纯法；迭代次数50； *W}nw$tnBX   q/7T-"q/G   优化前后的照度对比：  X|TGM   A9HgABhax   光路分析 3gCP?%R   0rDQJCm   超高斯面实例 ——模拟表面产生的随机缺陷 yaC_r-%U&   I*+*Wf   制造中表面产生的随机缺陷 Hg]iZ,8?   超高斯面实例——抛物线槽型聚光集热器

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