| 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？ 'OrGt_U
['~E _z
■ 光机系统一体的设计分析工具 0j{Rsy
■ 杂光分析 9i9'Rd`g
■ 相干光传播 G;RFY!o
■ 成像系统设计和照片真实渲染 \#)|6w-
■ 虚拟机 5" ~F# vt
■ 光机系统调试（法医3D光学） zG
IxmJ.
■ 自辐射热分析 aCxF{>n
■ 照明设计 RCZ"BxleU
■ 公差、装配和测试 Ez()W,6]g
■ 序列和非序列光线追迹模式 *dmB Ji }
■ 多变量优化能力 !{u`}:\
dWc 'R wL
 SSr#MIS?
+Tf4S J
Introduction FX1[ 2\
=()Vrk|uK
}4Q~ <2
自由曲面 {C>E*qp}f
■ 文献定义: B3AWJ1o
任何非旋转对称面* CjRU3
(Q
对称面绕任何轴旋转,非它的对称轴 7~zd
%
o
■ 非正式:任何非传统的表面(如 NURBS、超高斯变形面) }G vu!a#R
■ 越来越多地用于光学系统的设计: p L [JGn
非成像:接近规范 ,J*C'#sW
成像:越来越多的用于校正像差 [I ~&vLTe
.z+S @s[O
高斯叠加面的定义 }}?,({T|n
应用案例 M6nQ17\{
)6!ji]c
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激光光束整形 o;[?b'\[d
$@Bd} 35 J
gZf8/Tp\z
光源：高斯光束TEM00 #fGI#]SG?
C%RYQpY*c
目标：平顶光束均匀分布 l('@~-Zy
#Sc9&DfX
方法：超高斯曲面可用来整形高斯光束轮廓 EvP\;7B
IG nP#@`5]
光源：高斯光束TEM00 ?zk#}Ex1
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六边形格子光源,光源为相干光 ,=IGqw
h_>DcVNIx
高斯叠加面的定义 K[q{)>,9
@s dHB ./
操作界面 e,K.bg i
m[}@\y
优化变量：改变这些超高斯面的参数，用FRED优化自由曲面变的非常简单。 WGwIc7
\{EYkk0]
优化函数：1、Irradiance Variance 2、Total Maximized Power VbI$#;:[7
YB}m1 g`
优化方法：非线性单纯法；迭代次数50； ?hmuAgOtbh
# 4&t09
优化前后的照度对比： +HT?> k
BjyV&1tRV!
光路分析 c5em*qCw$
wJc`^gj
超高斯面实例 ——模拟表面产生的随机缺陷 Fks #Y1rI
-=W Qed}
 R wTzS; 制造中表面产生的随机缺陷
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