自由曲面‐高(gāo)斯疊加面的設計(jì)與優化

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時(shí)間(jiān):2016-08-06 22:59來(lái)源:訊技(jì)光電(diàn)作(zuò)者: 技(jì)術(shù)部點擊:次打印

What is FRED？

■ 光機系統一體(tǐ)的設計(jì)分析工具

■ 雜光分析

■ 相幹光傳播

■ 成像系統設計(jì)和(hé)照片真實渲染

■ 虛拟機

■ 光機系統調試（法醫(yī)3D光學）

■ 自輻射熱分析

■ 照明(míng)設計(jì)

■ 公差、裝配和(hé)測試

■ 序列和(hé)非序列光線追迹模式

■ 多(duō)變量優化能力

Introduction

自由曲面

■ 文獻定義:

任何非旋轉對稱面*

對稱面繞任何軸旋轉,非它的對稱軸

■ 非正式:任何非傳統的表面(如 NURBS、超高(gāo)斯變形面)

■ 越來(lái)越多(duō)地用于光學系統的設計(jì):

非成像:接近規範

成像:越來(lái)越多(duō)的用于校(xiào)正像差

高(gāo)斯疊加面的定義

應用案例

激光光束整形

光源：高(gāo)斯光束TEM00

目标：平頂光束均勻分布

方法：超高(gāo)斯曲面可(kě)用來(lái)整形高(gāo)斯光束輪廓

光源：高(gāo)斯光束TEM00

六邊形格子光源,光源為(wèi)相幹光

高(gāo)斯疊加面的定義

操作(zuò)界面

優化變量：改變這些(xiē)超高(gāo)斯面的參數(shù)，用FRED優化自由曲面變的非常簡單。

優化函數(shù)：1、Irradiance Variance 2、Total Maximized Power

優化方法：非線性單純法；叠代次數(shù)50；

優化前後的照度對比：

光路分析

超高(gāo)斯面實例 ——模拟表面産生(shēng)的随機缺陷

制(zhì)造中表面産生(shēng)的随機缺陷

超高(gāo)斯面實例——抛物線槽型聚光集熱器(qì)

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