» Программы для разработки, тестирования, оптических систем

Подскажите пожалуйста, как вы выбираете оптимальное число трассируемых лучей в NSC Zemax. Как оцениваете погрешность анализа? И удобно ли строить графики с помощью макроса в Zemax?

Можно ли в Zemax корректно смоделировать шероховатость поверхности зеркала при построении изображения?
Скорее всего надо использовать Scattering в свойствах пов-ти. Но тут возникает второй вопрос. Как связать функцию рассеяния с "механическими" св-ми пов-ти? Может быть есть у кого-нибудь данные или ссылки на то как меняется модель рассеяния (например, ABg) в зависимости от шероховатости пов-ти указанной в механических терминах (Rz или Ra) Интересуют случаи когда шероховатость сравнима с длиной волны излучения

Цитата:

Можно ли в Zemax корректно смоделировать шероховатость поверхности зеркала при построении изображения? Скорее всего надо использовать Scattering в свойствах пов-ти. Но тут возникает второй вопрос. Как связать функцию рассеяния с "механическими" св-ми пов-ти? Может быть есть у кого-нибудь данные или ссылки на то как меняется модель рассеяния (например, ABg) в зависимости от шероховатости пов-ти указанной в механических терминах (Rz или Ra) Интересуют случаи когда шероховатость сравнима с длиной волны излучения

Попробуйте посмотреть "An experimental study of the correlation between surface roughness and light scattering for rough metallic surfaces". Hongsong Li and Kenneth E. Torrance. Proc. of SPIE 58780V-1. Там есть ссылки на литературу.

Цитата:

Подскажите пожалуйста, как вы выбираете оптимальное число трассируемых лучей в NSC Zemax. Как оцениваете погрешность анализа? И удобно ли строить графики с помощью макроса в Zemax?

Число лучей выбираем так, чтобы на детекторе была удобоваримая картина, без шумов из-за недостатка лучей.
Выбираем по отношению "сигнал-шум" SNR=sqrt(Nr/Np), где Nr - число лучей, Np - число пикселей. Примерно SNR>15 или типа того. Просто при каком-то значении, если увеличиваем число лучей, картина не меняется.
Пример




Цитата:

Может быть есть у кого-нибудь данные или ссылки на то как меняется модель рассеяния (например, ABg) в зависимости от шероховатости пов-ти указанной в механических терминах (Rz или Ra) Интересуют случаи когда шероховатость сравнима с длиной волны излучения

есть формула, показывающая какая часть света рассеивается S=((2(n-1)PI*sigma)/lambda)^2

n - показатель, lambda - длина волны, sigma - шероховатость Rz.

А зависимость параметров A, b,g например, или BSDF от шероховатости определить сложно теоритически, т.к. природа шероховатости может быть разной.

Цитата:

есть формула, показывающая какая часть света рассеивается

я так понимаю, что здесь интересно так же в каком именно направлении она рассеивается.

Цитата:

я так понимаю, что здесь интересно так же в каком именно направлении она рассеивается.

А не посчитаем ИМХО. Эксперименатльно только померяем, нужно искать статьи, где это сделано для конкретных поверхностей и типа шероховатости.

Цитата:

Может быть есть у кого-нибудь данные или ссылки на то как меняется модель рассеяния (например, ABg)

Ранее было небольшое обсуждение, правда не на много больше информации.
http://forum.ru-board.com/topic.cgi?forum=5&topic=35157&start=1200
http://forum.ru-board.com/topic.cgi?forum=5&topic=14470&start=620
И кажется вы участвовали в обсуждении)
похоже вопрос про Abg много кого интересует)

Цитата:

Пример

Этот пример с сайта Zemax или нет?
В новых версиях рассчитывается отношение сигнал-шум или это в пейнте добавлено?) судя по отличию надписи в 4м детекторе в пейнте)

И часто вам встречались задачи в которых нужно было измерить поток излучения попавший на приемник с очень высокой точностью?
в районе десятых долей процента скажем.

По поводу отношения сигнал/шум. Это отношение среднего уровня сигнала к среднеквадратичному значению шума. При случайной трассировке средний уровень сигнала на пикселе равен произведению среднего числа лучей, попавших в этот пиксель, и интенсивности луча. Дисперсия шумового сигнала равна дисперсии числа лучей, попавших на пиксель, умноженной на квадрат интенсивности луча. Далее, поскольку пиксель мал, то интенсивности всех лучей, попавших в него одинаковы. Если полагать, что процесс случайного бросания лучей подчиняется статистике Пуассона, то дисперсия числа лучей равна его среднему значению. В результате и получается приведенная у paparazzo формула. Далее несложно оценить отношение сигнал шум для точного определения потока излучения на пикселе. Точность примерно равна среднеквадратичному значению шума (если хотите по науке, то с вероятностью 0.95 оцененное значение будет находиться в доверительном интервале +- 3 * среднеквадратичное значение шума). Отсюда, для определения потока с точностью 0.1% отношение сигнал/шум должно быть равно 1000, т.е. на 1 пиксель должно попадать 1 млн лучей. Такая точность счета никому не нужна, прежде всего потому, что реальный приемник шумит. К сведению, отношение сигнал/шум для цветного телевизионного сигнала около 300 (минимум 256, тогда получаются около 16 млн оттенков). Лучше не надо, поскольку глаз все равно не различит оттенки. На приведенных у paparazzo картинках используется куда меньшее разрешение по цвету, поскольку достаточно выявления неоднородностей в пределах 16 градаций цвета. Отношение сигнал/шум для одиночного фотодиода, установленного в очень приличном спектрофотометре, который дает погрешность измерения пропускания 0.1%, около 1000. Эта величина достигается с большими ухищрениями.

Может у кого есть данные по дихроичным покрытиям для ультрафиолета?
Т.е. пропускает 365 нм, отражает 380. И спектральные параметры для широкого спектра между 365 и 380 ,наколько пропускает отражает.

Или какая компания может такие покрытия изготовить?

Ближайший изготовитель фильтров - "Аксикон" в Минске http://axiconoptics.com/rus/filter.html . Ссылка на таблицу с характеристиками фильтров http://axiconoptics.com/rus/filter_t.html . Можно попробовать написать, может вышлют типовой график пропускания. А так их изготавливают многие, в том числе Цейсс, поскольку фильтры на 365 нм входят в комплектацию спектрофотометров и флуориметров. Очень хорошая контора в Минске - "Изовак". Пленочные покрытия делают любые, но похоже, под заказ.

Цитата:

При случайной трассировке

А есть причины использования случайной трассировки для каких-либо случаев? В мануале пишут, что квази-случайная трассировка обладает кучей достоинств.

Цитата:

что квази-случайная трассировка обладает кучей достоинств

Это действительно так! Для идеальных источников дает результат при меньшем числе лучей.

Добавлено:

Цитата:

А есть причины использования случайной трассировки для каких-либо случаев?

Всегда можно заменить квази-случайным распределением.

Цитата:

А есть причины использования случайной трассировки для каких-либо случаев?

Могу предположить: например требуется очень много лучей для получения красивой картинки. Для упрощения расчетов (нет необходимости делать все в одном месте и без перерыва) можно протрассировать несколько раз со случайной трассировкой, а потом усреднить.

Подскажите пожалуйста, можно ли при написании макроса узнать время выполнения определенной операции в миллисекундах (к примеру от начала трассировки до ее завершения)?

Цитата:

Подскажите пожалуйста, можно ли при написании макроса узнать время выполнения определенной операции в миллисекундах (к примеру от начала трассировки до ее завершения)?

Почитайте про ETIM(). Вроде работало

Кто-нибудь сталкивался с такой проблемой:
булевы объекты, созданные в 12 версии земакса (ноябрь 2012), не читаются в версии 13 (апрель 2013)? то есть файл, полностью функциональный в 2012, начинает выдавать ошибки в 2013?

Цитата:

Кто-нибудь сталкивался с такой проблемой:  
булевы объекты, созданные в 12 версии земакса (ноябрь 2012), не читаются в версии 13 (апрель 2013)? то есть файл, полностью функциональный в 2012, начинает выдавать ошибки в 2013?

Вполне может быть. В саппорт не писали?

Вообще я избегаю использования булевых объектов, ибо чревато глюками при оптимизации и построении, медленная трассировка.

Цитата:

Цитата: Кто-нибудь сталкивался с такой проблемой:   булевы объекты, созданные в 12 версии земакса (ноябрь 2012), не читаются в версии 13 (апрель 2013)? то есть файл, полностью функциональный в 2012, начинает выдавать ошибки в 2013?   Вполне может быть. В саппорт не писали?   Вообще я избегаю использования булевых объектов, ибо чревато глюками при оптимизации и построении, медленная трассировка.

Пока нет, думаю написать, потому что раздражает - либо приходится заменять импортированным эквивалентом, либо заново делать булев объект...

Подскажите пожалуйста, при моделировании прохождения света от ИИ через светоделительный кубик к зеркалу -> через кубик -> на детектор в Zemax, в окне Layout и 3d не показывается ход лучей. При трассировке лучей на детекторе сигнал есть.
С чем это может быть связано? с слишком большим числом переотражений? И можно ли верить результату показанному на детекторе в таком случае?
Неким аналогом системы является Beam Splitter в примерах программы.

Пришлите файл. Вообще все должно показываьтся.

Ссылка
Если Split отключить то трассируется, а с ним нет (визуально). 2009г.
paparazzo спасибо.

Cano_J

Там происходит ошибка такая, вернее не совсем ошибка. Просто лучи некоторые испытывают слишком много отражений - не хватает сегментов, луч просто не отрисовывается. Увелчите в настройках число сегментов на луч, все отрисуется.

Немного не в тему, но...
Подскажите, стоит ли суваться на "УОМЗ"?
И ещё... PostDoc - это невероятно сложно или сложно, но всё же вероятно.
Чтобы не засорять ветку всё в PM.

Подскажите пожалуйста, где можно найти информацию по материалам с изменяемым показателем отражения. Аналогичные или подобные используемым для солнечных парусов (мельком упоминается в статье http://elibrary.ru/item.asp?id=17071940 , "...Была испытана экспериментальная система управления, использующая жидкокристаллические пленки на поверхности мембраны, способные изменять коэффициент отражения света...", и дана ссылка на www.jaxa.jp/pr/brochure/pdf/04/sat28.pdf )

Может кто знает как в Scatter dll организовать отражение?

Просто есть покрытие, одни длины волн отражает, вторые пропускает. Моделирую при помощи scatter dll, меняя значения косинусов по для разных длин волн. Но если материал объекта не воздух, то отраженные лучи как будто идут в среде. Т.е. делаю неправильно....

Как правильно отражение от объекта промоделировать в этом случае?

Пример, синий луч нарушает закон отражения, т.к. "думает" что попал в среду:




если материал объекта воздух, то все рапботает как надо, при тех же параметрах...



Добавлено:
Есть ли другой способ задать такое покрытие?

Там просто будут диапазоны длин волн...

Цитата:

Просто есть покрытие, одни длины волн отражает, вторые пропускает.

А если задавать через coating? Как интерференционное покрытие.

Подскажите пожалуйста, в закладке Analysis-> Obsolete интересует подпрограмка Illumination XY-scan, но Obsolete переводится как устаревшие, значит есть аналогичная только более современная?

Цитата:

А если задавать через coating? Как интерференционное покрытие.

Недостаточно гибкий инструмент. Причем там куча данных в table надо задать.
Проще в DLL как угодно формулами

Господа ОПТИКИ пользователи ZEMAX !
Подскажите как для каталога стекла ZEMAX вычислить D0
(dn/dT) из ГОСТа на опт. стекло

Не уверен что правильно понял вопрос, но мне кажется вам может подойти формула на странице 578 мануала.

KCM optic