| fredoptimum |
2016-08-12 14:53 |
FRED案例-自由曲面-高斯叠加面的设计与优化
What is FRED？ |':{lH6+1
d_P` qA
■ 光机系统一体的设计分析工具 9tnD=A<PS
■ 杂光分析 1 -b_~DF
■ 相干光传播 `GLx#=Q
■ 成像系统设计和照片真实渲染 eJX#@`K
■ 虚拟机 rZpXPI
■ 光机系统调试（法医3D光学） C_Wc5 {
■ 自辐射热分析 uw8f ~:LT
■ 照明设计 OZ&o:/*H M
■ 公差、装配和测试 [-x7_=E#
■ 序列和非序列光线追迹模式 4&iCht
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■ 多变量优化能力 } GI t!PG
D/' dTrR
 S|}L &A
Ea=P2:3*
Introduction yh=N@Z*zP
fB,_9K5i
*lb<$E]="!
自由曲面 }PpUAt~ g
■ 文献定义: 6H|S ;K+
任何非旋转对称面* .G\7cZ
对称面绕任何轴旋转,非它的对称轴 3 gf1ownC
■ 非正式:任何非传统的表面(如 NURBS、超高斯变形面) Qwc"[N4H
■ 越来越多地用于光学系统的设计: fc@A0Hf
非成像:接近规范 B7%U_F|m
成像:越来越多的用于校正像差 WEpoBP
CL
?X;RLpEc|A
高斯叠加面的定义 aQ~s`^D
应用案例 [ /ZO q
J=yTbSN\v
激光光束整形 nj4/#W
O rG).^l
B erwI
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光源：高斯光束TEM00 g=I})s:CTp
.|=\z9_7S8
目标：平顶光束均匀分布 xezcAwW
:Q q#Z
方法：超高斯曲面可用来整形高斯光束轮廓 W PDyu.QD
h7@6T+#WoT
光源：高斯光束TEM00 N uI9i U
E)3N xmM#
六边形格子光源,光源为相干光 mBC+6(5V
?1".;foZ
高斯叠加面的定义 A\;U 3Zu
ET >](l9
操作界面 |&jXp%4T
*$*ce|V5
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。 ]R? 4{t4
@|)Z "m7
优化函数：1、Irradiance Variance 2、Total Maximized Power H:\k}*w
Ct|A:/z(
优化方法：非线性单纯法；迭代次数50； $]8Q(/mbK
tI{_y
优化前后的照度对比： bjS {(
LIdF 0
光路分析 j~QwV='S
:i7;w%B
超高斯面实例 ——模拟表面产生的随机缺陷 XZwK6F)L
BluVm M3Vj
 yppo6 HGD 制造中表面产生的随机缺陷
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