| 一种基于子面拼接的光线追迹算法 |
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| 引用本文： | 李登高,殷松峰,凌永顺,杨华.一种基于子面拼接的光线追迹算法[J].光子学报,2014(Z1). |
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| 作者姓名： | 李登高 殷松峰 凌永顺 杨华 |
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| 作者单位： | 电子工程学院红外与低温等离子体安徽省重点实验室;电子工程学院脉冲功率激光技术国家重点实验室; |
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| 基金项目： | 安徽省优秀青年科技基金(No.1308085JGD05);教育部新世纪优秀人才支持计划(No.NCET-09-0322)资助 |
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| 摘 要： | 为解决自由曲面设计过程中多个软件之间数据传输引起的限制和繁琐,提出了一种基于子面拼接的光线追迹算法.该算法首先用三角形微面元来拟合光学器件表面,然后从光学器件出发分别建立和光源及探测目标面的映射关系,以各微面元的空间位置、法向矢量及面元所对应的立体角来计算该面元可接收到的光源辐射功率,并据此得到探测面上的照度分布.为验证本文算法的有效性,基于Matlab 7.14平台编写了相应程序,并与Trace/Pro进行了对比仿真实验.结果表明,该追迹算法具有较高的追迹效率和精度,易于与计算模块融合成为闭环的反馈优化设计系统,实现曲面设计的自动优化,以取得更好的设计效果,并节约仿真和优化时间,具有广泛的实用价值.
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| 关 键 词： | 自由曲面 照明设计 光线追迹 反馈优化 子面拼接 Trace/Pro 光学仿真 |
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