| infotek | 2025-06-24 07:56 |
FRED应用：准直透镜模拟与优化本文您将会学到如下内容： 透镜基本参数输入； 优化变量与评价函数设定； 优化； 照度分析； 2. 操作流程 1) 创建之前，我们需要设置其喜好，点击菜单Tools>Preference , 注意其红色线框，勾选之后，其参数输入会变为曲率，所以平时设置时我们勾选此项。  2) 创建透镜 在树形文件夹中选择Geometry>Create a New Lens  3) 输入透镜参数 两个面的半径分别为 0 和 -20；半孔径为10*10，材料选择Schott库N-BK7。创建完成后，选择第二面输入圆锥系数-1；   将第二面的圆锥系数改为-1 4) 创建LED光源  光源类型为Random plane ; 光线数为10000； LED 芯片尺寸 2mm*2mm ； 形状选为椭圆； 在光线方向上选择Random Direction into an angular range. 半径选择60度 类型选择 Lambertian 形状选择 Elliptical 波长选择默认默认波长 Power默认为1 watts 位置选项为偏离坐标原点Z轴负方向-10mm  LED光源设定办法  LED光源的发光强度（极化角和方位角）  波长设定,颜色选为绿色  功率设定（在Power units选择Watts） 5) 创建探测面，在菜单栏Create>Element Primitive>Plane  创建平面探测器(plane)  6) 创建分析面   光线滤光器设置 7) 执行光线追迹   可以看到LED出射光线经过透镜后比较发散，那我们就要对其进行准直优化,其LED边缘光线没有进入到透镜内。 8) 优化设定 打开Optimize选择Define/Edit进行准直优化   定义变量  定义评价函数 （RMS Direction Spread）  优化方法设定(选择Simplex，并设定优化终止标准) 9) 优化 注意：在优化之前，建议先保存原始文件   优化结束后会弹出如下报告  在输出结果可以看到当前评价函数数值 10) 光线追迹与结果分析  11) 增加光线追迹数量200M，查看照度分布   优化后透镜的面型如下：  透镜渲染效果 |
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