FRED简介-中山大学物理科学与工程技术学院(理工学院)

1、FRED简介中山大学物理科学与工程技术学院（理工学院）FRED是美国Photon Engineering所出产，由原开发ASAP的要紧核心工程师所设计研发，并导 进TracePro的窗口人机接口，与其它同类产品相比，性能更高，模块类型丰富，性价比更具优势。应用领域:FRED运用的领域范畴专门广泛，只要系统能够用几何光学来描述，都能够用它来做分析，常见的 应用领域为：照明系统、导光管、投影系统、激光、干涉、杂散光、鬼影分析、生物医学、其它光学系统 原型之系统设计等等，不管是简易或是复杂的成像与非成像系统结构，FRED都能够准确的建构及分析。软件特点:1良好的人机操作接口，拥有3D显示成效窗口FR

2、ED的用户友好界面能够让您快速的添加底座，遮挡板和膜层。从商用透镜名目中提取常用的透镜 （off-the-shelf lenses）,组织您的系统模型到现实的装配体和子装配体。轻松的将装配体从一个坐标系统中 移动到其他坐标系统中。及时地显示使您能够随时精确的看到您的硬件是什么模样。2处理速度快，且无对象数限制，无光线数限制用户能够定义许多个面，曲线，非球而或者多项式面，材料，膜层，波长，光源，光线等等，只要您 的机器配置承诺。然后利用FRED的multi-tlireaded运算法那么通过您运算机中的多处理器快速的得到 结果。3具有更多分析功能一一光线信息 近轴分析（高斯光学） 待测量而入射及吸

3、取能量分析一一最正确化几何焦点 光纤耦合效率 杂散光报表分析一一光斑图一光偏振分析 光照度 llm/mt、lux）（w/n/2、）光强度（Im/sr、cd）（w/sr）一一3D能量分布图 相干光系统的光波形分析CIE4兼容度高，CAD档汇入无破而，并支持图形数字曲线建立不管您想从您喜爱的光学设计软件，或是CAD（IGES,STEP）软件中导入您的设计，依旧直截了当利用 FRED软件中简单易用的界面进行建模，您都能够快速的开始实体原型。用举例:激光二极管及光纤耦合系统激光二极管案例是利用FRED来模拟出二极管输出、传递同调光、光纤耦合效率运算，那个系统包含了 激光二极管光源、平行透镜、双歪斜棱镜

4、、聚焦透镜、光纤输入面。照明系统-非相干光源及反射罩系统FRED能够仿真所有显示系统的光源，包含了 LED、RGB LED、白炽 灯、HID沉气灯、岚灯、电弧光、荧光灯。而且能够随你所需要而更换颜 色，使你更容易的就能够区别出光线折射、反射的信息。投影机范例投影机照明系统之弧光光源光学设计与分析，及成像系统到成像面是分析与设 计。而投影机那个系统包含了照明设计、微机电设计、成像设计、极化分析、 色彩分析及设计、散射光分析以及光机系统的设计及分析。杂散光运算利用FRED来建构任何复杂的结构分析，并提供给准确的分析结果，也能够真 正的模拟出涂黑漆时，所产生的杂散光效应，看到杂散光形成及其路径，另能

5、够 将杂散光的分析结果分类，转成所需的报表或图形格式。三片式透镜之鬼影分析FRED提供了透镜在真实世界时，所无法幸免的现象-鬼影，可从透镜设汁 软件汇入三片式透镜，依需求设定多波长的发光源，也可自行定义光线的序 列近轴描光方式，或是定义各透镜表面之光学特性（镀膜），分析鬼影之不 同光线路径、鬼影之照度分析。干涉量测系统同调光（Coherent）传递及干涉量测系统的模拟，能够由FRED的软件分析 出光的传递过程，分光（分出参考光）、以及分析一个同调光的干涉图形， 而FRED中的光源，也能够设定为高斯光束分布、同调光、极化特性，使光 源更符合实际的激光数组透镜光照度运算在FRED能够作非序列式的描

6、光及同调光运算，可明显的表示出FRED的 分析结果，与真实的系统是一致的,分光仪可利用FRED来建构、分析全像光栅分光仪（Holographic GratingSpectrometer)，设定出一个多波长的发光源，来进行一个范例的模拟及分析。内视镜与导光管利用FRED的照明设计，来验证医学及显示系统上之导光管，可对光线进 行改变方向之特性。RED Optimum 简:FRED Optiimuii是FRED最新版本.它包含了内置的混合优化模块，同时拥有利用当今运算机高性 能多核系统来加速光线追迹的能力.FRED Optimum的混合优化不同于透镜设计软件的优化。FRED的新混合全面优化运确实是非序列 性的。承诺多重目标，拥有fractional weighting性能以连接变量和利用多种内置优化函数，加上用户自定 义scripted优化函数能够应对专门任务。混合运算拥有对在FRED中直截了当内建的或者从CAD软件中 导入的NURBS表而进行全而优化的能力。优化方案给了用户完全