IPB

Vítejte, hoste ( Přihlásit se | Registrace )

 
Reply to this topicStart new topic
> Freeform čočky, aneb libovolné rozložení světelného toku
Mike
příspěvek 30.5.2012 18:52
Příspěvek #1


Flashaholic
***

Skupina: Člen
Příspěvků: 1 174
Registrován: 15.11.2008
Bydliště: Mladějov
Člen číslo: 189



Už jsem tu někde psal, že jsem se začal zabývat návrhem algoritmu pro výpočet povrchu freeform čoček ( s principem TIR atd..). Měl jsem to jako bakalářskou práci a tak nějak jsem toto téma nakousl a hodlám v tom pokračovat. Mým hlavním cílem je dále vytvořit freeform čočku s takovým kuželem světla jako je rozložení světla u automobilu - tedy freeform TIR čočku, která by mohla být použitelná v mých svítilnách ZORA. Čočka by měla přesný rozložení světla na silnici a samozřejmě by neoslňovala. Jedná se ale o cestu na dlouhou trať v řádu minimálně 1-2 let...

Freeform čočka je taková čočka, která má libovolný povrch, který je tvarovaný tak aby svítil například do obdélníku či šetiúhelníku. Dále je možno definovat kde a jaká má být intezita. Návrh této čočky je tudíž velmi komplikovaný. Profesionální návrhy čoček vypadají následovně, výstupní rozložení je vždy voleno, aby rovnoměrně pokrývalo definovanou např obdélníkovou plochu. Řešení konkrétně této čočky je extrémně náročné, toto sjou jen simulace s bodovým zdrojem
Přiložený obrázek
Přiložený obrázek
Přiložený obrázek

----------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Já jsem se pokusil o něco podobného, ale trošku s jiným lehčím postupem s využitím programů MATLAB, SOLIDWORKS a ZEMAX... Jen to malinko shrnu, obrázky samy poví o celkové složitosti a spousty ztráveného času:

Čočku jsem navrhoval po jednotlivých řezech čočkou a povrch optimalizoval

Přiložený obrázek
Přiložený obrázek
Přiložený obrázek

Vytvořil jsme tisíce bodů povrchu čočky
Přiložený obrázek
Přiložený obrázek

Přiložený obrázek

Pak jsem povrch propojil sítí a vytvořil hranatou čočku
Přiložený obrázek
Přiložený obrázek

Dále bylo nutné proložit sítě plochy, které jsou matematicky popsatelné
Přiložený obrázek

Přiložený obrázek
Přiložený obrázek
Přiložený obrázek

Jednotlivé plochy je nutné ořezat a sjednotit. Dále pak vytvořit těleso s objemem vhodné pro simulaci v ZEMAXu
Přiložený obrázek
Přiložený obrázek

Zde je naznačená osvětlená plocha v simulaci programu ZEMAX

Přiložený obrázek


Čočka moc suprově nesvítí biggrin.gif ale původní záměr obdélníkové výstupního osvětlení se splnit podařilo, což je obrovský úspěch. Je to velmi dobrý začátek pro další postup. Vezmemeli v úvahu, že nebyly vzaty v potaz fresnelovy ztráty, polazirace světla, další optimalizace ploch atd., je výsledek skutečně dobrý. Toto všechno je třeba implementovat do mého vytvořeného algorimu , což zase zabere spousty času...

Rozhodně se těším až se nějakýslušný návrh freeform čočky nechá vyrobit v Ústavu fyziky plazmatu Akademie věd ČR, kde mám možnost tyto věci realizovat. Zde mají ultrapřesné CNC na výrobu freeform povrchů s neuvěřitelnou přesností <3nm

Tento příspěvek byl editován Mike: 30.5.2012 20:30


--------------------
Profesionální měření světelného toku v integrační kouli spektrometrem v TUL Liberec a měření světelných map v laboratoři s certifikací TÜV Berlin: http://...
Lehoučká čelovka na běh...................:SOLC Spider T-24 5000 lumen 59 gramů ANSIhttp://solclighting.com....
Ultra výkoná a lehká čelovka..............: SOLC Scorpion T-23 8400 lumen 79gramů ANSI http://solclighting.com....
Kompaktní cyklosvítilna.....................: SOLC Spider T-58 6250 lumen ANSI 169gramů i s baterií! http://solclighting.com....
Ultimátní čelovka s extra chlazením....: SOLC Scorpion T-44 až 12000 lumen 120gramů ANSI http://solclighting.com....
Výkonná svítilna na kolo....................: SOLC Scorpion T-73 až 12000 lumen 168gramů ANSI http://solclighting.com....
Go to the top of the page
 
+Quote Post
ultim
příspěvek 30.5.2012 19:22
Příspěvek #2


Flashaholic
***

Skupina: Člen
Příspěvků: 1 027
Registrován: 10.1.2010
Člen číslo: 528



Miku, musim ti rict, ze jsem tak trochu na vazkach co ti na tom mam napsat. Na jednu stranu je to uzasna prace, za kterou by se nemusela stydet kdejaka fy. na vyrobu optickych zarizeni, ale na druhou stranu vubec nevim o cem to mluvis, takze to nedokazu patricne ocenit.
Tohle uz je na nas normalni bastlire (vymena driveru,LED, optiky atd...) moc velka veda blink.gif
Jinak samozrejme pekna prace...


--------------------
UniqueFire AA-S1 MOD: XR-E Q5 + TIR
TrustFire R5-A3 Nove EDC, MOD: SB driver
NF-500 MOD: XP-G R4 5B1 1A + GITD
EMOS "Silver" 2xAA MOD: XR-E R2 0,6A
SolarForce Skyline II MOD: XP-G R4 4B 1,5-2A Semi Direct Drive?
MG RX-1 MOD: 52mm asferika + XP-G R4 4B 1,7A + GITD
Epsilon ED-P72 - Tinmaker MOD: 4x XM-L T5+T4 "4500K" 2,5A + TIR = +2K lm
Heaolight MOD: XP-G R4 4C 1A + 6000mAh battery pack + GITD difuzor

Motto: Raději mít přežhavenou LED s pěkným tinem, než výkonnou "zeleninu"!
Go to the top of the page
 
+Quote Post
3zuli
příspěvek 30.5.2012 19:27
Příspěvek #3


Flashaholic
***

Skupina: Člen
Příspěvků: 397
Registrován: 19.5.2011
Bydliště: Bratislava
Člen číslo: 3 415



teda k tomuto nemam co dodat shok.gif drzim palce, dufam ze sa to podari smile.gif

btw, na tom CNC si skladate veci z jednotlivych molekul? biggrin.gif
Go to the top of the page
 
+Quote Post
eMpathier
příspěvek 30.5.2012 19:38
Příspěvek #4


empatír
***

Skupina: Člen
Příspěvků: 1 696
Registrován: 18.7.2008
Bydliště: Ukray/Kešice
Člen číslo: 109



Už to vidím... Price: Contact us... biggrin2.gif

Inak, smekám.


--------------------
root@empathier:/# man life
No manual entry for life


FotonMag Live Chat - neváhæjte a vstúpte
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Petooo
příspěvek 30.5.2012 20:26
Příspěvek #5


Flashaholic
***

Skupina: Člen
Příspěvků: 429
Registrován: 11.10.2009
Bydliště: NMn/V
Člen číslo: 413



..a ja som si dnes vymenil AR sklicko.. biggrin2.gif Mike-ho proste zerem wink.gif thumbsup_anim.gif


--------------------
UltraFire flood to throw Cree MC-E RGB,ThruniteTN11(blaveda,XM-L U3 mod),Niteye EYE10(Efest 18350),Uniquefire UF-S2(XP-G2 mod)Uniquefire U2-S3,TrustFire TR-J12 ''50''W KDriver mod''A(n)SI 3500lm,Spark ST6 460NW(XM-L T3 WW mod),TrustFire X9,R&J CXF-II "kružkovec" XM-L U2,UniqueFire UF-2100 XM-L T6,UltraFire ''firElox''bodykit C2 XM-L T3 UltraWW 3100k(2,8A KDriver)OP/SMO,TANK E08,mikro bastl XP-G R5,1,4A,16340,MIL-TEC army''fajka'' mod Q3,2xAA;zbierka ''lanterns'' na repelentný olej a tea candles :o) history-TrustFire X6,Spark SL6S-740NW,MTE M3-2i,Tank007 TK737 Q5/R5 focus,Fenix MC10,Spiderfire SSC P7,Solarforce L2,Ultrafire WF-1000L,potrava-UF-139,EMOS MW 8168 GS,4*AAA GP 1000,4*18650 red UF XSL 2600 mAh,TRONIC Black/red AAA-AA,TF 14500,16340
Go to the top of the page
 
+Quote Post
zoom
příspěvek 31.5.2012 08:56
Příspěvek #6


Flashaholic
***

Skupina: Člen
Příspěvků: 3 039
Registrován: 4.10.2011
Bydliště: okr. Senec
Člen číslo: 8 292



Fakt - UZASNEeeee,

A co ked by si skusil navrhnut freeform multi TIR cocku pre tych 16 kusov XM-L. tongue.gif
Nejednalo by sa o jeden bodovy zdroj ale o 16 nebodovych zdrojov cize povedzme 16x1000 bodovych zdrojov.
Emulacia na pocitaci by sice trvala 16000x dlhsie ale je to CHALLENGE wink.gif

Co stoji vyroba jednej cocky v Ústave fyziky plazmatu Akademie věd ČR ?


--------------------
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Mike
příspěvek 3.6.2012 21:28
Příspěvek #7


Flashaholic
***

Skupina: Člen
Příspěvků: 1 174
Registrován: 15.11.2008
Bydliště: Mladějov
Člen číslo: 189



Dík dalo mi to dcl zabrat a je to dcl věda, sem ještě uplně na začátku.

3zuli: No bavili se něco: "Že to už je skoro atomární.." biggrin.gif

eMpathier: No cena fromy by byla extrémní..., snad se něco bude zkoušet v rámci zkušebního provozu atd..

zoom: Jo to jsi uhádl, že se budu zabývat zrovna tím... biggrin.gif Výroba na tom stroji bude asi extrémně drahá, když normální forma na jiném strojí s přesností 0,01mm stojí třeba ~200 000Kč a tohle CNC má přesnost 0,000003mm (3nm) a výrobní dobu několikanásobně delší biggrin.gif Jinak výroba je spřažená ještě s jednou firmou smile.gif a nevím kolik bude stát.



--------------------
Profesionální měření světelného toku v integrační kouli spektrometrem v TUL Liberec a měření světelných map v laboratoři s certifikací TÜV Berlin: http://...
Lehoučká čelovka na běh...................:SOLC Spider T-24 5000 lumen 59 gramů ANSIhttp://solclighting.com....
Ultra výkoná a lehká čelovka..............: SOLC Scorpion T-23 8400 lumen 79gramů ANSI http://solclighting.com....
Kompaktní cyklosvítilna.....................: SOLC Spider T-58 6250 lumen ANSI 169gramů i s baterií! http://solclighting.com....
Ultimátní čelovka s extra chlazením....: SOLC Scorpion T-44 až 12000 lumen 120gramů ANSI http://solclighting.com....
Výkonná svítilna na kolo....................: SOLC Scorpion T-73 až 12000 lumen 168gramů ANSI http://solclighting.com....
Go to the top of the page
 
+Quote Post
hloubas
příspěvek 28.10.2012 19:10
Příspěvek #8


Osvícený
**

Skupina: Člen
Příspěvků: 86
Registrován: 25.12.2009
Bydliště: Zlín
Člen číslo: 501



chápu dobře - vyrobit formu na vyrobení čočky (nebo nějak správně se jmenujícího optického předměru)?
pak sou ale 3 nm přesnosti takové formy naprosto k ničemu ! jak víme materiál čočky(?) se chladnutím, tvrdnutím nejčastěji smršťuje, kdepak budou tvé nanometry??? myslím, že vím :-)
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Kolbaba71
příspěvek 28.10.2012 20:26
Příspěvek #9


Flashaholic
***

Skupina: Člen
Příspěvků: 3 628
Registrován: 8.8.2011
Bydliště: Praha
Člen číslo: 7 262



QUOTE
jak víme materiál čočky(?) se chladnutím, tvrdnutím nejčastěji smršťuje, kdepak budou tvé nanometry??? myslím, že vím :-)


Spočítáním přesného modelu chtěné čočky je jen část práce. Ta druhá nastává při výpočtu skutečného objemu formy, jenž musí být na správných místech správně zvětšena, aby po vychladnutí a následném smrštění odlitku vzniknul co nejpřesněji zamýšlený tvar.

Tento příspěvek byl editován Kolbaba71: 29.10.2012 14:50


--------------------
Google ví skoro vše. Ale někdy je problém co tam napsat, aby to našlo to, co hledám.
Pokud se to nepovede, vypadne tuna nepoužitelných odkazů a nebo taky nic.

-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Bastl 6x žárovka na 12 plochých bateriií. Tělo z překližky, hlava z formy na pečení (svítí málo,váží hodně :p) | moje první slušná led svítilna Olight Triton M30! | zabloudila ke mě i Ultrafire C8 | hodně levně koupená noname čelovka s XML T6 na 2x 18650 z eBay| první zoom Ultrafire HWAWZS Q5 | a druhý zoom Ultrafire C8 s XML-2 |malá ale výkonná - 2ks Convoy S2+ (EDC + na kolo) | Projekt svítilny s více ledkami se šnečím temper rozbíhá @ Měla by svítit asi takto.| Pro svítilnu do ruky jsem začal tvořit testovací svítilnu WOLT | DIY Světlo pod kuchyňskou linku | Jako první trochu složitější projekt s mcu jsem udělal křižovatku řízenou semafory pro malé synovce jenž řídí ATmega48 | Nabíječka Opus BT-C3100 V2.1 jenž umí Li-ion,NiCd a NiMh | Jednoduchá svítilna Lipton z krabice od čaje | Malá svítilna ideální na klíče s hrozně dlooouhým názvem - Nitecore T Series Tube 45LM USB Rechargeable LED Light Keychain | ]Malá USB nabíječka s využitím jako powerbanka LiitoKala Lii-100 a LiitoKala Lii-202 | Časem bych si chtěl pořídit Quark MiNi
Go to the top of the page
 
+Quote Post
HentaiRush
příspěvek 29.10.2012 13:34
Příspěvek #10


Místní maskot
***

Skupina: Člen
Příspěvků: 2 007
Registrován: 22.8.2008
Bydliště: Praha
Člen číslo: 124



QUOTE(hloubas @ 28.10.2012 19:10) *
pak sou ale 3 nm přesnosti takové formy naprosto k ničemu ! jak víme materiál čočky(?) se chladnutím, tvrdnutím nejčastěji smršťuje, kdepak budou tvé nanometry??? myslím, že vím :-)

Hloubasi, nevím jak nějákej plast, ale třeba titanový lopatky do proudových motorů se odlévají na brutální přesnosti - kvůli vyvážení (i 0,1g je problém).
Všechny vlastnosti materiálu jsou známy a formy se vždy velmi přesně spočítají.. smile.gif Proto jsou formy tak drahé.

Tento příspěvek byl editován HentaiRush: 29.10.2012 13:34


--------------------
"The Grill" ~800W of pure madness....
Go to the top of the page
 
+Quote Post
andrej25
příspěvek 30.10.2012 20:22
Příspěvek #11


Osvícený
**

Skupina: Člen
Příspěvků: 192
Registrován: 6.10.2010
Bydliště: banska bystrica
Člen číslo: 737



preto ma vyrobu Ti lopatiek zvladnutu iba minimum firiem wink.gif
Go to the top of the page
 
+Quote Post
fixx
příspěvek 31.10.2012 12:58
Příspěvek #12


Flashaholic
***

Skupina: Člen
Příspěvků: 206
Registrován: 27.2.2010
Bydliště: Kosice
Člen číslo: 587



QUOTE(HentaiRush @ 29.10.2012 13:34) *
Hloubasi, nevím jak nějákej plast, ale třeba titanový lopatky do proudových motorů se
odlévají na brutální přesnosti - kvůli vyvážení (i 0,1g je problém).
Všechny vlastnosti materiálu jsou známy a formy se vždy velmi přesně spočítají.. smile.gif Proto jsou formy tak drahé.


lopatky sa odlievaju na hrubo a potom kovu a brusia. pokial viem. existuje aj presne odlievanie. ale nie v takych presnostiach.
napr.

Tento příspěvek byl editován fixx: 31.10.2012 13:04
Go to the top of the page
 
+Quote Post
HentaiRush
příspěvek 31.10.2012 13:53
Příspěvek #13


Místní maskot
***

Skupina: Člen
Příspěvků: 2 007
Registrován: 22.8.2008
Bydliště: Praha
Člen číslo: 124



QUOTE(fixx @ 31.10.2012 12:58) *
lopatky sa odlievaju na hrubo a potom kovu a brusia. pokial viem. existuje aj presne odlievanie. ale nie v takych presnostiach.

Lopatky se odlévají i na přesno. A ano, brousí se samozřejmě taky..


--------------------
"The Grill" ~800W of pure madness....
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Kolbaba71
příspěvek 31.10.2012 14:20
Příspěvek #14


Flashaholic
***

Skupina: Člen
Příspěvků: 3 628
Registrován: 8.8.2011
Bydliště: Praha
Člen číslo: 7 262



Tlakové lití je hodně přesný.


--------------------
Google ví skoro vše. Ale někdy je problém co tam napsat, aby to našlo to, co hledám.
Pokud se to nepovede, vypadne tuna nepoužitelných odkazů a nebo taky nic.

-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Bastl 6x žárovka na 12 plochých bateriií. Tělo z překližky, hlava z formy na pečení (svítí málo,váží hodně :p) | moje první slušná led svítilna Olight Triton M30! | zabloudila ke mě i Ultrafire C8 | hodně levně koupená noname čelovka s XML T6 na 2x 18650 z eBay| první zoom Ultrafire HWAWZS Q5 | a druhý zoom Ultrafire C8 s XML-2 |malá ale výkonná - 2ks Convoy S2+ (EDC + na kolo) | Projekt svítilny s více ledkami se šnečím temper rozbíhá @ Měla by svítit asi takto.| Pro svítilnu do ruky jsem začal tvořit testovací svítilnu WOLT | DIY Světlo pod kuchyňskou linku | Jako první trochu složitější projekt s mcu jsem udělal křižovatku řízenou semafory pro malé synovce jenž řídí ATmega48 | Nabíječka Opus BT-C3100 V2.1 jenž umí Li-ion,NiCd a NiMh | Jednoduchá svítilna Lipton z krabice od čaje | Malá svítilna ideální na klíče s hrozně dlooouhým názvem - Nitecore T Series Tube 45LM USB Rechargeable LED Light Keychain | ]Malá USB nabíječka s využitím jako powerbanka LiitoKala Lii-100 a LiitoKala Lii-202 | Časem bych si chtěl pořídit Quark MiNi
Go to the top of the page
 
+Quote Post
vf2232
příspěvek 31.10.2012 21:38
Příspěvek #15


Neosvícený
*

Skupina: Člen
Příspěvků: 2
Registrován: 21.9.2012
Člen číslo: 10 776



Nedá mi to. Tlakovým litím do tzv etylsilikátových skořepin se lily lopatky už za totáče před 35 lety v Motorletu. Po očištění se už jenom leštili.

Tento příspěvek byl editován vf2232: 31.10.2012 21:38
Go to the top of the page
 
+Quote Post
fixx
příspěvek 31.10.2012 23:56
Příspěvek #16


Flashaholic
***

Skupina: Člen
Příspěvků: 206
Registrován: 27.2.2010
Bydliště: Kosice
Člen číslo: 587



QUOTE(vf2232 @ 31.10.2012 21:38) *
Nedá mi to. Tlakovým litím do tzv etylsilikátových skořepin se lily lopatky už za totáče před 35 lety v Motorletu. Po očištění se už jenom leštili.

to je mozne, len tym som chcel naznacit ze sa nepouzivali hned po vybrati z formy. ale nasledovala este uprava. aj ked sme trosku ot
Go to the top of the page
 
+Quote Post
vf2232
příspěvek 1.11.2012 02:14
Příspěvek #17


Neosvícený
*

Skupina: Člen
Příspěvků: 2
Registrován: 21.9.2012
Člen číslo: 10 776



Vracím se k prvnímu příspěvku v tomto tématu -

Rozhodně se těším až se nějaký slušný návrh freeform čočky nechá vyrobit v Ústavu fyziky plazmatu Akademie věd ČR, kde mám možnost tyto věci realizovat. Zde mají ultrapřesné CNC na výrobu freeform povrchů s neuvěřitelnou přesností <3nm

A pak je to asi jen o nějakém výborném programátorovi, který zahrne praktické definice změny objemu při chladnutí použité hmoty TIR optiky. Technologie už existuje.

P.S. Nechci se hádat, chci jen ocenit nový trend. Jestli-že umí Carclo optic udělat "dostatečně přesnou" formu na výrobu TIR optiky pro LED, pak asi není problém při výše uvedené technologii vyrobit formu a následující freeform čočku podle návrhu. Kolik to bude stát je další otázka, ALE JDE TO!
Go to the top of the page
 
+Quote Post
hloubas
příspěvek 2.11.2012 20:00
Příspěvek #18


Osvícený
**

Skupina: Člen
Příspěvků: 86
Registrován: 25.12.2009
Bydliště: Zlín
Člen číslo: 501



Míke, jaký jsi použil materiál na mustr čočku ? s tím simulační ZEMAX počítá, nebo bere model čočky?
Mám jednodušší otázku - návrh - vytvořit reflektor (XM-L), velmi přesně jej vyrobit a následně pokovit?
to bych uměl zařídit ve fantastické 10um přesnosti na takto "nepřesném" CNC B300 od Hermle u kamaráda,
stříbření na Al podklad pro stejné využití jako jsou reflektory bych asi taky zajistil.
Go to the top of the page
 
+Quote Post

Reply to this topicStart new topic
1 členů čte toto téma (1 hostů a 0 anonymních uživatelů.)
0 Členů:

 



RSS PDA verze Aktuální čas: 28.3.2024 - 09:59