ASAP 中独一无二的杂散光分析能力

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ASAP 在杂散光分析领域有将近 30 年的历史。2010年 6月 24-25 日，在法国 Toulouse，
由 CNES, EADS/ASTRIUM, EADS/SODERN and THALES ALENIA SPACE in association with the
Centre for Technical Competence (CCT)等部门联合举办的杂散光 Workshop 上，ASAP 被
公认为最普遍采用的杂散光分析工具，会议收到的论文中，绝大多数是在 ASAP 的帮助下完
成的，无论数量还是质量都超过其他商业杂散光分析工具。

（1）通过重点采样可实现快速高效的杂光追迹  
重点采样的主要原理是：在需要关注的物件表面附件定义边缘实体，然后利用 TOWARDS
命令将散射光线散射至该边缘实体。从而避免了追迹大量不需要的散射光线。如下所示，利
用 TOWARDS 命令使光线只向一个环形区域散射：

（2）杂光路径报表输出  
系统由三片透镜组成。光源在轴上。序列追迹时，光线分布如下图所示。




考虑透镜表面的剩余反射时，追迹后的光线分布如下图所示。

上述的光线追迹图实际上由 6 条路径组成，每一条路径的具体情况如下所示：

Path   Rays SumTOTA     Percent  Hits  Curr   Prev  OBJECTS Split/Scatter...
1        177  3.51E+01      98.29    -7     2       1       0.000
2        445  2.75E-01       0.77      -9     2       1       1.100      1.100
0.000
3        177  6.96E-02      0.19       -17   2        1      1.100       1.100
0.000
4        216  1.19E-01      0.33       -11   2        1      1.100       1.100
0.000
5        215  1.06E-01      0.30       -13   2        1      1.100       1.100
0.000
6        94    4.15E-02      0.12       -15   2        1      1.100       1.100
0.000
------------------------

6 1324 3.57E+0
我们可以看到各条路径的光线数目、光通量、所占的比例、目前所在的位置，传输过程
中与元件的交叉次数，以及在表面上的反射和散射情况。
我们可以画出各条路径具体的传输情况，以便我们找到合理的解决措施。下面我们画出
第二条路径的具体情况：

我们可以看到这条路经在传输过程中形成了 2 个焦点，如果入射光能量较高，这 2 个焦点附近不得放置光学元件。
（3）反向追迹查找杂光源头  
在分析面上选择所关心的光斑部分，选择构成这部分光斑的光线，然后利用 REVERSE
命令将光线反向，并将其作为光源反向追迹至其初始位置，从而获得杂散光源头的信息。

（4）杂散光分析能力  
ASAP 具备在仪器加工之前就通过虚拟的模型分析模拟所有这些杂散光现象的能力，并
可以提供给光学工程师必需的工具来分析以及修正杂散光问题。用户能够在 ASAP 里建模复
杂的光机系统，这些系统的零件都具有用双向散射分布函数（BSDF）描述的精确地反射和散
射光学特性。ASAP 采用精妙的模拟技术，如“重点采样”方法，来有效地建模随机散射问
题。ASAP 让用户可以从数值和图表两方面去评估光学系统的散射路径并发现和修正杂散光
问题。
尽管如此，拥有一套功能强大，快速和精准的仿真工具只是成功的杂散光分析的一部分。
除了 ASAP 精湛的杂散光分析能力外，BRO 公司提供极具针对性的杂散光课程、鬼像分析课
程和波动光学课程来让用户掌握杂光分析科学。BRO 的课程确保学员能够有效地分析和解决
他们遇到的困难的杂散光问题。
1）依照杂散光分析流程，帮助光学工程师寻找杂散光的来源
2）进行基本的辐射学和辐射物理量计算
3）合理使用光阑（Stop）和光瞳（Pupil）来进行杂散光分析
4）加入基本的隔板和挡光板来进行杂散光分析
5）利用 PATHS 功能，可以对光线路径进行分类，筛选定位出杂光的位置。
6）进行鬼像和杂散光计算，从鬼像中减少杂散光
7）ASAP 提供 Lambertian， Harvey， Polynomial 等多种散射模型，可以对不同的光
学表面特性进行精确模拟
8）提供 ASAP BSDF Fitting Utility 工具，进行散射模型建模
9）提供 ASAP Scatter 命令和应用
10）计算来自于被污染的镜面或透镜的散射光
11）评估杂散光分析的准确度
12）计算鬼像辐射照度
13）计算红外系统的杂散光
14）计算来自物件边缘的杂散光
15）对光谱仪、激光系统、日冕观测仪和其他各种光学仪器进行杂散光分析
16）分析来自各向异性表面的散射光
17）提供相干光源，相干光被经常引入来分析杂散光。ASAP 可以模拟相干光源，对其
的传播和最终分布进行精确地光场幅度和相位分布计算。精确处理衍射等现象
18）使用 DECOMPOSE DIRECTION 和 DECOMPOSE POSITION 来对光束进行分解，分析微小
面型
19）对成像系统、二极管激光器、干涉仪、光栅系统、光学标准具等进行分析
20）提供偏振光源
（5）杂散光及鬼像分析实例
CCD 镜头鬼像分析。

与相关杂散分析演示视频，请及时联系我们(support@asdoptics.com)提供。

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大雨天 发表于 2019-3-20 11:15
ASAP确实是好,就是价格贵了点,而且都是程序代码,代码的语法和通用的C,差别蛮大的,学起来不易

最新版的ASAP可以通过窗口弹窗建模，也是一大改进
语法上面，可以看看软件给的例子，很多例子后面都有注释。另外一点就是，做某个行业要用到ASAP的话，除了初次写代码有点难度，后面都是在前面的代码上面修改一些参数，速度快了很多，难度也降低了很多。
价格方面的话，ASAP是分析软件，一个公司买一套，基本大家轮流着用，也够用。

guapiqlh

如果提供一个完整镜头杂光分析的例子，再提供一些源代码就好了，大家学习方便，学会了自然买的人就多了

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豆豆 发表于 2019-12-11 16:15
编写代码是个难点

代码可以完全自动化，比如在zemax和codev设计完成即可通过宏导入到ASAP进行自动分析。

pangjc1990

刚开始学杂散光分析，请问楼主那有没有ASAP和LIGHTTOOLS这类分析软件分析实例？

asdoptics

pangjc1990 发表于 2019-12-25 13:13
刚开始学杂散光分析，请问楼主那有没有ASAP和LIGHTTOOLS这类分析软件分析实例？

ASAP可以直接从codev或者zemax中导出到ASAP，然后直接进行杂散光分析。论坛中有这样的宏直接用。

hous

asdoptics 发表于 2019-12-25 16:16
ASAP可以直接从codev或者zemax中导出到ASAP，然后直接进行杂散光分析。论坛中有这样的宏直接用。

请问镜头已经导入了，杂散光分析怎么做 麻烦尽量详细点 ，新手一头雾水

thorn

想问下，ASAP 里面有没有米氏散射模型，跟lighttools那样，可以自由设置粒子的粒径，浓度和折射率等等