應用領域
tkG0xRH FRED 運用的領域非常廣泛,只要是幾何
光學可分析的系統(tǒng)皆可使用 FRED 來分析、模擬。常見的應用領域為:
照明系統(tǒng)、導光管、投影系統(tǒng)、
激光、干涉、雜散光、鬼影分析、生物醫(yī)學、其它
光學系統(tǒng)原型之系統(tǒng)設計等等,無論是簡易或是復雜的
成像與非成像系統(tǒng)結構,F(xiàn)RED都可以準確的建構及分析。
;gh#8JkI 應用舉例
yvgn}F{} 光機系統(tǒng)設計
.=VtMi$n
.3B3Z&vr FRED可以在它的3D窗口中添加各種光學元件,如透鏡/棱鏡/偏振片/分光鏡等,
光源可選類型豐富。不僅如此,除了光學系統(tǒng)的建模,用戶甚至可以將機械系統(tǒng)一并整合到FRED中來,并對其光學特性進行針對性的分析和計算,非常接近于真實的系統(tǒng)。
^Fl6-|^~ 如下圖所示是馬克蘇托夫望遠鏡系統(tǒng),其設計原理為折反射望遠鏡(面鏡-透鏡),設計目的為設計原理為折反射望遠鏡(面鏡-透鏡),設計目的為減少離軸的像差,如彗形像差等。
S[b)`Wi D jDp]}d|f) 該系統(tǒng)中的光學元件包括:彎月校正鏡、主反射鏡、次反射鏡、對角棱鏡、普羅素目鏡等。
8"M*,?.] oH/4opV 車載雷達-TOF
Ch1+YZG 飛行時間技術,簡稱TOF技術,專用術語,即
傳感器發(fā)出經(jīng)調(diào)制的近紅外光,遇物體后反射,傳感器通過計算光線發(fā)射和反射時間差或相位差,來換算被拍攝景物的距離,以產(chǎn)生深度信息,此外再結合傳統(tǒng)的相機拍攝,就能將物體的三維輪廓以不同顏色代表不同距離的地形圖方式呈現(xiàn)出來。在這里,我們演示了如何使用FRED來模擬汽車激光雷達。
[U]ouh) [3s p 照明和非成像系統(tǒng)
Vs1j9P|G 可以對光源反射罩或組合
透鏡的面型進行優(yōu)化,使得能夠在分析面上得到所需的照度分布,而且FRED可以生成照度分布圖,便于直觀的了解。另外,F(xiàn)RED還可以導入光源的光線文件,生成光線分布列表,快速建立自定義光源。
<&?gpRK fC_dSM[{c Ø 反射罩的設計和優(yōu)化
#nE%.k|R~ 左圖是一個弧光燈的光線追跡效果,其反射罩面型為拋物線型。反射罩面型定義完成后,可以針對所需的度量值設置變量、評價函數(shù)、優(yōu)化方法等,對反射罩的面型、位置等參數(shù)進行優(yōu)化。下圖所示的是優(yōu)化前后探測面的照度分布。
PC| U] 顏色分析
.oJs"=h:m 選擇Color Image可以看到真實的彩色圖像,即人眼可觀察到的顏色。
Sd3KY9, Ø 兼容度高
m\h/D7zg *ay>MlcV2= FRED可與
LED廠商在線提供的IGES格式、STEP格式文件兼容。并對導入的模型進行修改,讓使用者在設計上更自由、靈活。
8QeM6;^/5 并可支持科銳、歐司朗、飛利浦照明等多種光源文件的導入,準確地定義LED光源。
H:X=v+W Ø 數(shù)字化轉換器
wo>srZs l 對光譜圖進行數(shù)字化轉換,可以導入生成波長列表導入光源。
wp!<u
% l 2D的機械渲染圖可以進行數(shù)字化轉換,生成精確的幾何模型。
<"uT=]wZ= l 圖形數(shù)字的功能還可以應用于鍍膜、材料、散射中。
3gW4\2|T 雜散光分析
({ 7tp!@ FRED 可以用來建構任何復雜的結構,并提供給詳細的分析結果,也可以精確地模擬出涂黑漆所產(chǎn)生的雜散光效應,看到雜散光的形成及其路徑,還可以將雜散光的分析結果分類,導出所需的報表或圖形格式。
FQR{w Ø 雜散光的來源
kF9T 9 FRED內(nèi)置了超過14+種散射模型,包括Lambertian、Harvey-Shack、ABg、Mie、Black Paint、K相關系數(shù)、scripted scattered等,并且支持用戶自定義特殊的散射模型(VB腳本)。
C^@.GA *-timVlaE Ø Importance Sampling(重點采樣)
|S5N$[ 處理大量的光線時,F(xiàn)RED可以針對性的對散射光線進行追跡,大大提高追跡的效率。
U}xQUFT| Ø 雜散光報告(Stray Light Report)
zX-6]j; Phsdn`, FRED可以生成詳細的雜散光報告,分析所需的光線路徑和成因,對雜散光進行準確快速的分析。
O