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杂散光分析与控制设计
时间地点
主办单位：讯技光电科技（上海）有限公司（微信公众号：infotek）
苏州黉论教育咨询有限公司（
授课时间：2023 年 6 月 5 日（一）-7 日（三）共 3 天 AM 9:00-PM 16:00
授课地点：上海市嘉定区南翔银翔路 819 号中暨大厦 18 楼 1805 室
课程讲师：讯技光电高级工程师
课程费用：4800RMB(课程包含课程材料费、开票税金、午餐费用)
课程简介
杂光理论和杂光问题研究要从以下几个方面探索：杂散光辐射理论，杂散光合格判定标
准、系统杂光测试方法，杂光分析与软件，BSDF 与测量数据，杂光抑制设计等。本课程介
绍空间光学系统的杂散光来源，以及对红外光学系统成像质量的影响，在简化分析上，讨论
了杂散光分析的物理模型，利用已有的光学系统模型讨论了杂散光计算和分析方法。用具体
的模型说明杂散光分析和计算假设条件，为以后利用软件进行杂散光分析打下基础。RC 望
远镜系统，具体突出红外热辐射和冷反射计算，在以往的方法中我们通过计算点列图来实现，
但存在诸多的缺陷，如环境与镜筒温度变化、计算量大等缺点，我们将从实际的积分公式出
发进行该望远镜系统仿真。
课程大纲
1. 杂散光介绍与术语
1.1 杂散光路径
1.2 关键面和照明面
1.3 杂光内部和外部杂散光
2. 基本辐射度量学-辐射
2.1 BSDF 及其散射模型
2.2 TIS 总散射概念2.3 PST(点源透射比)
3. 杂散光分析中的光线追迹
3.1 FRED 软件光线追迹介绍
3.2 构建杂散光模型

定义光学和机械几何

定义光学属性
3.3 光线追迹

使用光线追迹来量化收敛速度

重点采样

反向光线追迹

控制光线 Ancestry 以增加收敛速度

使用蒙特卡洛光线劈裂增加收敛速度

使用 GPU 来进行追迹

RAM 内存使用设置
4.散射模型
4.1 来自表面粗糙的散射

低频、中频、高频

RMS 粗糙度与 BSDF 的关系

由 PSD 推导 BSDF

拟合 BSDF 测量数据
4.2 来自划痕(光学损伤坑)的散射
4.3 来自颗粒污染的散射

来自球形颗粒中的散射（米氏散射理论）

颗粒密度函数模型

案例：计算激光通过金属粉尘的吸收
4.4 来自黑处理表面的散射
4.5 孔径衍射

杂散光程序中的孔径衍射

衍射元件的衍射特性

案例：衍射杂散光分析
5. 大气湍流散射
6 热辐射

红外热辐射的杂散光分析

冷反射仿真7. 鬼像反射

鬼像反射

表面镀膜

表面镀 AR 增透膜的仿真
8. 光学设计中的杂散光控制
8.1 使用视场光阑
8.2 减小孔径光阑和焦平面间的几何元件数量
8.3 使用眩光光阑（
Lyot stop）
8.4 使用光瞳掩膜来阻止衍射及来自支柱的散射
8.5 使用滤光
9. 挡板和冷窗的设计
9.1 主挡板和冷屏的设计
9.2 挡光环的设计

槽型挡光环

挡板挡光环最佳孔径、深度、间隔

案例：望眼镜系统的挡板的优化
10. BSDF 散射测量
鬼像路径在 3D 视图中的渲染和照度分析
有兴趣可以加微18001704725
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