| 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？ +-t&li%F
~g[D!HV|yu
■ 光机系统一体的设计分析工具 }@$CS5w
■ 杂光分析 a>#$&&oQ0
■ 相干光传播 u$ nmnd`g
■ 成像系统设计和照片真实渲染 y<IHZq`C3
■ 虚拟机 <au_ S\n
■ 光机系统调试（法医3D光学） =?Co< 972Z
■ 自辐射热分析 -2laM9Ed
■ 照明设计 ffB<qf)?G
■ 公差、装配和测试 )=glN<*?
■ 序列和非序列光线追迹模式 w k'(g_DP
■ 多变量优化能力 x Zq, kP^
&> .QDO
 @ajdO/?(Y
x=K'Jj
Introduction 'YN:cr,V
# Sy~t{4
xV`)?hEXFh
自由曲面 _^eA1}3
■ 文献定义: !f!Y MpN
任何非旋转对称面* &j'k9 C2p
对称面绕任何轴旋转,非它的对称轴 ~
c~ j
■ 非正式:任何非传统的表面(如 NURBS、超高斯变形面) Eos;7$u[
■ 越来越多地用于光学系统的设计: k|]l2zlT
非成像:接近规范 ( Ww
SisC~
成像:越来越多的用于校正像差 o2YHT
\P
n
01aw+o
高斯叠加面的定义 ~h +B&F+5
应用案例 &QH mo*
us8 ce+
激光光束整形 V~.SgbLc
2l+'p[b0>
3uvl'1(%J
光源：高斯光束TEM00 /f.
,xs!
_{B2z[G}
目标：平顶光束均匀分布 j t @2S
h_Er$ZT64
方法：超高斯曲面可用来整形高斯光束轮廓 2gvS`+<TP
E[CvxVCx
光源：高斯光束TEM00 O9N%dir
Xn!=/<TIVz
六边形格子光源,光源为相干光 +t lbO?
FNl^ lj`Y
高斯叠加面的定义 #s}tH$MT#
-%VFC^'5
操作界面 [ifQLsHA
eEmLl(Lb
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。 k[1[Y{n.
]?jmRk^ .
优化函数：1、Irradiance Variance 2、Total Maximized Power </fTn_{2s8
K^I$05idi
优化方法：非线性单纯法；迭代次数50；
G0r(xP?
`AdHyE
优化前后的照度对比： 6|Rj
YX
zzKU s "u
光路分析 _B ]Bd@<w
Oo\~' I
超高斯面实例 ——模拟表面产生的随机缺陷 >\5ZgC
.R^]< b:`
 (ubK
i[) 制造中表面产生的随机缺陷
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