Ru-Board.club
← Вернуться в раздел «Программы»

» Программы для разработки, тестирования,... оптических систем

Автор: paparazzo
Дата сообщения: 04.10.2009 09:09

Цитата:
как найти распределение облученности в пространстве засветки цилиндрической линзы


Трасировкой лучей обычно ищут. При помощи моделирования.

А вообще построитьи изображение предмета, если он у нас равномерно освещен, и по величиине дисторсии будет видно как распределена энергия. Можно сетку дисторсии построить, но вручную это сложно.
Автор: EgorBogat
Дата сообщения: 04.10.2009 11:56
[q]Трасировкой лучей обычно ищут. При помощи моделирования.

А вообще построитьи изображение предмета, если он у нас равномерно освещен, и по величиине дисторсии будет видно как распределена энергия. Можно сетку дисторсии построить, но вручную это сложно.[/q

у меня есть предмет - два прямоугольника составленых сплотную по горизонтали, их граница на оптической оси.
далее следует некий сферический объектив, потом цилиндическая линза Плоско вогнутая - отрицательная)
граница соприкосновения источников-прямоугольников - в горизонтальной плоскости раздувается

Так вот хочется посмотреть, как эта граница будет вести себя в проятанстве

контрастна ли она будет на всех дистанциях, в зависимости от угла по горизонтали резкая ли граница...


с моими познаиями в Земаксе я и пытался это построить - пока не получилось...

вот и хочу попробовать хоть аналитически...
Автор: DSER
Дата сообщения: 12.10.2009 06:51
Появился новый релиз Zemax:
http://www.zemax.com/downloads/ZEMAX_2009-10-12_x32.exe
http://www.zemax.com/downloads/ZEMAX_2009-10-12_x64.exe

Автор: paparazzo
Дата сообщения: 12.10.2009 10:33

Цитата:
Появился новый релиз Zemax:


Угу, и даже стал частично русифицирован.



Есть смысл покупать и российским фирмам

Такдже добавили параксиальную линзу в непоследовательный режим, некоторые здесь этого так хотели - хотя поначалу у саппорта это, наверное, вызывало недоумение.
Автор: Valeye
Дата сообщения: 12.10.2009 17:38
Прошу прощения за, возможно, наивный вопрос.
Кто-нибудь может пояснить в каком угловом пространстве работают прямоугольные детекторы Zemax (в NSC моде)? Т. е. как выдаваемые детектором угловые значения, например при выводе углового распределения силы света, перевести, скажем, в систему В-бетта или С-гамма?
Автор: tur091
Дата сообщения: 12.10.2009 18:32
У меня есть практическая задача и мне требуется помощь/совет, т.к. я новичок в этом деле.
Не знаю где лучше ее изложить подробно, в какой теме.

Задача такая. Падают таблетки с высоты 1-2 см. И пока они падают требуется их сфотографировать и определить их размеры, т.е. по двум ортогональным 2D снимкам таблетки определить ее 3D размеры. Требуется определить (построить) оптическую систему, дающую максимальную точность определения линейных размеров (желательно 10 микрон).
Здесь много вопросов, а живой форум по оптике я так и не нашел.
Автор: paparazzo
Дата сообщения: 12.10.2009 18:49

Цитата:
Задача такая. Падают таблетки с высоты 1-2 см. И пока они падают требуется их сфотографировать и определить их размеры, т.е. по двум ортогональным 2D снимкам таблетки определить ее 3D размеры. Требуется определить (построить) оптическую систему, дающую максимальную точность определения линейных размеров (желательно 10 микрон).
Здесь много вопросов, а живой форум по оптике я так и не нашел.


Здесь скорее нужен софт, а не оптическая система.


Цитата:
Прошу прощения за, возможно, наивный вопрос.
Кто-нибудь может пояснить в каком угловом пространстве работают прямоугольные детекторы Zemax (в NSC моде)? Т. е. как выдаваемые детектором угловые значения, например при выводе углового распределения силы света, перевести, скажем, в систему В-бетта или С-гамма?


Что такое эти системы, в "IESNA Lighting Handbook" есть описание?
Вообще, Земакс мне кажется по направляющим косинусам луча считает углы. Косинусы меняются от 0 до 1, углы от 0 до 90 гр, соответсвенно и пространство
Автор: tur091
Дата сообщения: 12.10.2009 19:17
paparazzo, скажите какой софт и почему именно софт и где мне разместить подробные вопросы с картинками? Я кратко описал свою задачу здесь потому что мне показалось что здесь много понимающих людей.
Автор: Igorr
Дата сообщения: 12.10.2009 19:46
tur091
Цитата:
И пока они падают требуется их сфотографировать и определить их размеры, т.е. по двум ортогональным 2D снимкам таблетки определить ее 3D размеры.
Как фиксируются "снимки" и как с них считывается информация?
Скорее всего понадобится также фотограмметрический софт.
Автор: tur91
Дата сообщения: 12.10.2009 20:53
Igorr, пока еще ничего нет, я в самом начале и к тому же почти без знаний. Я и хотел посоветоваться со спецами как это сделать. Я сделал нечто подобное с тенями 3D объектов, но здесь фото. С тенями было "просто", обыкновенная геометрия, здесь же пока неясно как построить ход лучей.. да там миллион вопросов. Если я здесь никому не мешаю, то могу и здесь все это разворачивать, но наверное лучше это сделать в отдельной теме, где ее открыть, в каком разделе? В оптическом форуме на который ссылка вверху этой страницы даже картинку нельзя вставить.
Буду рад любой помощи.

Ник другой немного, не обращайте внимания, издержки моего местного сервера.
Автор: Igorr
Дата сообщения: 12.10.2009 21:27
tur91Здесь, все-таки, речь о программах. Конкретную задачу, связанную с оптикой, целесообразней обсуждать в соответствующих форумах, ИМХО.
Цитата:
В оптическом форуме на который ссылка вверху этой страницы даже картинку нельзя вставить.
Можно - кнопка "Img", а сам файл с картинкой закачиваете на какой-либо общедоступный ресурс.
Автор: paparazzo
Дата сообщения: 12.10.2009 21:46

Цитата:
С тенями было "просто", обыкновенная геометрия, здесь же пока неясно как построить ход лучей.. да там миллион вопросов. Если я здесь никому не мешаю, то могу и здесь все это разворачивать, но наверное лучше это сделать в отдельной теме, где ее открыть, в каком разделе? В оптическом форуме на который ссылка вверху этой страницы даже картинку нельзя вставить.
Буду рад любой помощи.


Общался я как-то с ребятами, что делают оборудование для распознавания документов, номеров машин, лиц и т.д. Оптика здесь несложная. ИМХО в вашем случае достаточно двух камер, возможно высокоскоростных. Далее фотографии обрабатываются при помощи алгоритмов распознавания изображений и анализируются. А софт в этом деле - очень сложный и дорогой, всвязи со сложной математикой (Фурье, числееные методы и т.д. и т.п.) ввиду высокой точности измерений.
Автор: tur91
Дата сообщения: 12.10.2009 22:51
Igorr, есть ли форумы по оптике нормального вида, как здесь например, т.е. сообщение за сообщением, все на виду, можно спокойно читать, разбираться?
paparazzo, последнее время я работаю в матлабе. Матлаб годится для моих целей? Если б я знал оптику, то все бы и в нем наверное сделал.
Есть две вещи: построение оптимальной оптич системы и, второе, обработка картинок, получение там сначала контуров и т.д. Это я о предварительном моделировании. Так вот для оптич системы нужен один софт, за которым я и пришел, а для обработки - другой, об этом потом думать буду.
Автор: ging
Дата сообщения: 12.10.2009 23:22
tur91

Цитата:
Матлаб годится для моих целей

Нет. Вам нужна обработка в реальном времени. Т.е. максимум, на что годится Матлаб - отладка алгоритмов. Которые потом все равно придется переписывать на С.


Цитата:
Так вот для оптич системы нужен один софт

По-моему для этого не нужно заморачиваться с софтом для оптического дизайна. Ваша система - CCD (или CMOS матрица) + объектив. И то и другое лучше взять стандартное. Просто найдите ближайшего поставщика таких компонентов и в его каталоге подберите подходящее.
А силы все силы и ресурсы надо бросить именно на разработку алгоритмов распознавания, которые будут специфическими для вашей задачи (об этом вам пытаются сказать тут коллеги).
Автор: tur91
Дата сообщения: 13.10.2009 00:07
ging, конечно все будет на С и не я это буду писать. Мое дело понять как это сделать, дать алгоритм, и продемонстрировать симуляцию. Подобрать подходящий объектив и матрицу я не могу, у меня нет для этого знаний и понимания. Все дело именно в этом, помогите мне понять на каком расстоянии от таблеток расположить объектив, сколько в нем должно быть линз, какая наилучшая матрица (ГРИП ~= 10-15 мм) (размер таблеток диаметр от 4 до 12 мм, толщина ~= 1 - 2 мм - рундист и еще плюс 1-1.5 мм) уже детали начались ((
Чтобы начать вторую часть обработки необходимо научиться строить ход луча в известной оптич системе (о.с.). Для этого я здесь. А в конечном счете конечно объективы и матрицы будут покупаться, не производить же их. Другими словами второй этап начинается с построения о.с. и хода луча в ней.
Еще раз: обработку изображений, выделение контуров и прочее я сделаю в матлабе. Главное - это расчет хода луча и построение о.с., то от чего я очень далек. Так я это сейчас вижу. Так какой софт мне нужен для этого?
Автор: Igorr
Дата сообщения: 13.10.2009 03:25
tur91
Цитата:
Мое дело понять как это сделать, дать алгоритм, и продемонстрировать симуляцию.
Мне не известен ваш опыт разработки оптико-электронных систем, но если вы считаете, что в данной работе
Цитата:
Главное - это расчет хода луча и построение о.с.
то, на мой взгляд, вы либо ошибаетесь, либо не четко обрисовали проблему и вашу роль в ней. Хотя затронутый вопрос не имеет прямого отношения к топику, и, возможно, нужно создать тему во флейме или где-то еще, выскажу свое частное мнение по поводу вашей задачи.
Моя логика такова:
1) по изображениям объекта хотим вычислить/оценить его геометрические характеристики с определенной вероятностью;
2) изображения определяются свойствами (статическими и динамическими, детерминированными и стохастическими):
объекта,
освещения,
расстояния до объекта,
оптической системы,
фотоприемника,
последующей элетронной обработки (аналоговой и/или цифровой),
регистрируюшей среды (в вашем случае, скорее всего, отсутствует),
считывающего устройства (в вашем случае, скорее всего, отсутствует),
оценивающего алгоритма (ваш фотограмметрический софт),
возможно чего-то еще;
3) т.к. любое оценивание определяется с некоторой вероятностью, то определяем сигнал и отношение сигнал/шум, которые будут использоваться в алгоритме оценивания;
4) формируем (аналитически) всю цепочку вычислений сигнал/шум и алгоритма оценивания с учетом перечисленного в 2) --> должны получить значения (оценки) геометрических характеристик объета и значение вероятности их правильного оценивания (достоверности) в зависимости от значений сигнала и сигнал/шум.
Заметьте, ни о каких лучах и количестве линз и речи нет. В данном случае оптическая система характеризуется, в основном, спектральным пропусканием, геометрическими искажениями и функцией передачи модуляции (ФПМ) [по полю]. По допустимым, с точки зрения вероятности оценивания, значениям этих параметров, полученных в результате симуляции с учетом их реальности и реальности значений параметров всех остальных звеньев всей системы, определяем требования к оптической системе (пропускание, диаметр зрачка, фокус, поле зрения, искажения (аберрации)). Точно также можем определить технические требования и ко всем остальным звеньям системы и к условиям наблюдения. После этого остается только собрать все комплектующие в кучу, соорудить макет и продемонстрировать его (макета, а не симуляции) работоспособность.
Автор: Valeye
Дата сообщения: 13.10.2009 10:30
Углы на детекторе.

Цитата:
Что такое эти системы, в "IESNA Lighting Handbook" есть описание?

Именно в них определяется IES файл источника. Собственно, это вполне обычные и очивидные угловые системы (С-г - азимутальный и полярный углы, В-бет - наклон секущей плоскости и угол в ней).

Цитата:
Земакс мне кажется по направляющим косинусам луча считает углы. Косинусы меняются от 0 до 1, углы от 0 до 90 гр

Ммм... не так все просто.
Во-первых, если углы на детекторе меняются от 0 до 90, то косинусы должны менятся от 1 до 0. Значит, не косинусы, а синусы направляющих углов (или косинус дополнительных до 90). Примем как рабочую гиппотезу и проделаем несклько упражнений.
1. Зададим источник с нерасходящимся лучем и довернем луч на углы Tx= 40 и Ty=50 (помним, что порядок вращений ZYX). Направляющие углы в такой конфигурации Сx=90-Ty=40, Cy=arccos(sinCx*sinTx)=65,6. Или доплнительные к ним Sx=50, Sy=24,4
Поставим прямоугольный детектор с разрешением 0,1 по нормали к Z и проверим углы.
X=53,26; Y=-28, 74. Удивляемся, чешем репу...
2. Зададим широко расходящийся источник. Близко к нему поставим детектор. Переключаемся на логарифмическую шкалу и видим на детекторе круг. Сначала думаем, что все правильно - сумма квадратов направляющих косинусов =1. Но это же косинусов, а не самих углов! Т. е. если Cz=0 и Cx=Cy, то cos^2(Cx)=1/2, значит Cx=45 и зона засветки должна представлять собой ромб, а не окружность (это же очевидно! (с)). Считывая значения с детектора, получим, естественно, X=Y=63,64 (90*arccos 45; или корень из квадрата 90 пополам . Получается, на детекторе не углы а косинусы (синусы)?
3. Повернем источник (см. п.1) только на один из углов (Tx=0 или Ty=0). Убеждаемся, что на детекторе "правильное" (совпадающее с углом разворота) значение угла. Т. е. "по кресту" детектор выдает таки углы!

Pls, help...


Добавлено:
Родилась версия. Недоношенная. Значения углов на детекторе - угол относительно оси Z, умноженный на косинусы углов проекций в плоскости XY. Волнуюсь...
Автор: paparazzo
Дата сообщения: 13.10.2009 13:09

Цитата:
Именно в них определяется IES файл источника. Собственно, это вполне обычные и очивидные угловые системы (С-г - азимутальный и полярный углы, В-бет - наклон секущей плоскости и угол в ней).


Да, мудрено как-то... думать нужно

Впрочем из Zemax можно IES (либо Elumdat) файл экспортировать после расчета - поможет?
Автор: Valeye
Дата сообщения: 13.10.2009 14:54
Да, поможет. Именно это и нужно. А как?

Цитата:
Да, мудрено как-то... думать нужно

О чем ?
Если об угловых координатах, то там-то все просто и определенно. А вот если об угловом представлении на детекторе в Zemax то да. До сих пор думаю. Проверяю свою версию. Очень волнуюсь за здоровье разработчиков - икают, наверное...
Автор: paparazzo
Дата сообщения: 13.10.2009 15:01

Цитата:
Да, поможет. Именно это и нужно. А как?


В той версии ломаной, что есть - нету этого. Эта возможность появилась в апреле 2009 года. Поставить Detector Polar (он принимает в системе С гамма) и Export->source->IES
Автор: Valeye
Дата сообщения: 13.10.2009 15:40
А в более ранних версиях экспорта в IES нет? Значит, придется самому писать конвертер..

Так вот, версия об угловом представлении на детекторе в Zemax проверена и подтверждена. Матюги лежат рядом, отдельной кучкой. До потолка. Это ж кем надо быть, чтобы в мануале такое не написать?
Подробности расчетов выкладывать?
Автор: paparazzo
Дата сообщения: 13.10.2009 16:17

Цитата:
Подробности расчетов выкладывать?


Да, очень интересно

Добавлено:

Цитата:
А в более ранних версиях экспорта в IES нет?


Нет, к сожалению.
Автор: Valeye
Дата сообщения: 13.10.2009 16:36
Итак, докладываю:

Формулировка:
------------------

Углы на на прямоугольном детекторе в Zemax определяются, как

произведение угла направления луча с осью Z (направляющий угол Cz) и

косинусов углов (cosPx и cosPy) проекции вектора луча P в плоскости

XY (на оси X и Y соответственно).
Т.е. углы на детекторе:
X=Cz*cosPx
Y=Cz*cosPy

Расчеты:
-------------

Выполнение формулы для п.2 и п.3 (см. выше) очевидно.

Вычисления для п.1:

Tx и Ty - повороты в земаксе относительно X и Y соответственно
(порядок вращений ZYX). Cx, Cy, Cz - направляющие углы (не косинусы!)
вектора луча.

Напр. cos x: cosCx=sinTy
Радиус конуса вращения относительно X после поворота Y: R=cosTy
напр. cos y: cosCy=R*sinTx
напр. cos z: cosCz=R*cosTx
Длина проекции P=sinCz
Косинусы углов проекции на XY
cosPx=cosCx/P
cosPy=cosCy/P

Tx=40
Ty=50
CosCx=0.766
R=0.643
cosCy=0.413
cosCz=0.4926
Cz=60,5
P=sinCz=0,870
cosPx=0,880
X=53,25
cosPy=sinPx= 0.475
Y=28,72

С использованием данных формул сделан файл в Excel и проведена проверка на разных углах разворота в земаксе (около десятка вариантов). Совпадение полное.

Всем спасибо!


Добавлено:
Перевод в сиситему С-гамма:
X/Y=tg Px=tg C
X/cosC=Cz=гам
Автор: tur91
Дата сообщения: 13.10.2009 22:17
Спасибо всем за отклик. Продолжение темы http://forum.ru-board.com/topic.cgi?forum=36&topic=2045
Igorr, раскрыл ли я свой подход? Я говорю пока о моделировании только. То, о чем Вы писали в своем посту тоже важно, но это потом. Правильно? Возможно мне не просто Вас понять т.к. я не имею опыта проектирования оптич систем.
Буду рад любой помощи, она мне сейчас нужна.
Автор: kirill1979
Дата сообщения: 19.10.2009 14:04
Привет Всем.
Нуждаюсь в совете\помощи.
На заводе где я работаю имееться интерферометр ИТ-200. Используется ртутная лампа СМР-1.
http://picasaweb.google.com/meshorer.yekutiel/UntitledAlbum02#5394255391193872306
Лампа испортилась и мы пытаемся ее заменитиь. Где на территории бывшего СССР их можно достать?
И выпускают ли их еще?
Заранее благодарен.
Автор: Valeye
Дата сообщения: 19.10.2009 21:51
Сделал конвертер в LabView. Чудненько все работает. Кому интересно, могу поделиться.
Автор: OlegPuzzz
Дата сообщения: 22.10.2009 18:36
Кто работает в Тrace Pro помогите пожалуйста. Есть ли функция в режиме анализа что-то вроде определения координат цвета. Например если я смешиваю монохроматические излучения с разной длиной волны как узнать в какую координату на диаграмме СIE я попадаю? Другими словами какой цвет я получаю? И можно ли получить визуализацию суммарного спектра?
Автор: KCM_optic
Дата сообщения: 24.10.2009 20:41
Господа ОПТИКИ!
Требуется Эммитатор ЭОПа 2+; 3+ для ZEMAX. Это система из волоконных световодов, для не знающих
Автор: yevogre
Дата сообщения: 25.10.2009 09:43
1. 3+ такого просто нет
2. А с какой целью нужна такая ИММИТАЦИЯ? Определить частоту Найквиста?
Если можно, поподробнее.....
Автор: OlegPuzzz
Дата сообщения: 26.10.2009 10:45
Еще вопрос.

Прочитал всю справку и не нашел в Trace Pro возможности визуализации спектра источника света? Поправьте меня если я не прав? Как создать пользовательский спектр источника света по данным приводимым производителем светодиодов?

Буду безмерно рад ответу!

Страницы: 123456789101112131415161718192021222324252627282930313233343536373839404142434445464748495051525354555657585960616263646566676869707172737475

Предыдущая тема: LogMeIn Hamachi


Форум Ru-Board.club — поднят 15-09-2016 числа. Цель - сохранить наследие старого Ru-Board, истории становления российского интернета. Сделано для людей.