自由曲面‐高斯叠加面的设计与优化

;mT|0&o>#   What is FRED？ ,9A1p06   ^sF/-/ {?U   ■ 光机系统一体的设计分析工具 <{ER#}b:O   ■ 杂光分析 1K*`i(   ■ 相干光传播 X!aC6gujOH   ■ 成像系统设计和照片真实渲染 :d AC:h   ■ 虚拟机 )WBp.j /#   ■ 光机系统调试（法医3D光学） tPp9=e2[s   ■ 自辐射热分析 Mb!b0   ■ 照明设计 Arr(rM   ■ 公差、装配和测试 $_cO7d   ■ 序列和非序列光线追迹模式 c-jE1y<   ■ 多变量优化能力 MG}rvzn@   e/7rr~"|   <<FBT`Y[   Y>J$OA:   Introduction dguN<yS-E   0?$jC-@k:   mm dQ\\   自由曲面 AjYvYMA&   ■ 文献定义: .4[\%r\i   任何非旋转对称面* +#RgHo?f   对称面绕任何轴旋转,非它的对称轴 e,?qwZK:y   ■ 非正式:任何非传统的表面(如 NURBS、超高斯变形面) euMJ c   ■ 越来越多地用于光学系统的设计: +L\Dh.Ir     非成像:接近规范 Qi=pP/Y     成像:越来越多的用于校正像差 i5*BZv>e   高斯叠加面的定义 ~D0e\Q(A    *Cj<Vy   应用案例 1!S*z^LGl   tLE7s_^   激光光束整形 9cIKi#Bl   ^XgBkC~   ;RW0Dn)Q   光源：高斯光束TEM00 &cpqn2Z   CcJ%;.V,T   目标：平顶光束均匀分布 Z1~`S!(}   cU|tG!Ij?   方法：超高斯曲面可用来整形高斯光束轮廓 ]as+gZ8   9Ro7xSeD   光源：高斯光束TEM00 O`^dy7>{U   u|+Dqe`   六边形格子光源,光源为相干光 \S_o{0ZY}   4[lym,8C   高斯叠加面的定义 ysH'X95   uPVO!`N3   操作界面 X()yhe_   K'c[r0Ew   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。 3E-dhSz:i   $xqX[ocor   优化函数：1、Irradiance Variance   2、Total Maximized Power Krd0Gc~\|    3Viz0I<%   优化方法：非线性单纯法；迭代次数50； x+bC\,q   mVd%sWD   优化前后的照度对比： ts/Ha*h   XS(Q)\"   光路分析 WkMB   xUF5   超高斯面实例 ——模拟表面产生的随机缺陷 sh/4ui{   fyF8RTm{   制造中表面产生的随机缺陷 j a'_syn   超高斯面实例——抛物线槽型聚光集热器

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