微整形
關(guān)注創(chuàng)建者：微整形 創(chuàng)建時間：2016-07-18
微整形的實例教程
基于仿真研究激光與材料相互作用的好處
已經(jīng)使用紅外微整形對 NIF 激光器中的大約 13 萬個損傷點進行了修復，部分是利用研究人員的多物理場仿真結(jié)果進行的優(yōu)化。這使得該項目中的光學器件得以循環(huán)使用，并大大降低了項目成本。LLNL 的團隊還支持整個實驗室的用于3D 打印的增材制造計劃，這有可能是比修復損壞的光學器件具有更深遠意義的應用。
本文來自 ：COMSOL 博客
算不上易容的易容：古代的微整形
我們在電視上看到的易容術(shù)有很多，金庸的武俠小說里充滿了形形色色的易容橋段。比如黃藥師化妝成青袍怪客幫助梅超風與郭靖切磋，阿朱則在短時間內(nèi)扮作銀發(fā)老者、老婦人和家仆相繼出場，絲毫沒有破綻。
當然，這些畢竟是小說。那么，在古代有沒有真實的易容案例呢？
那是當然。
《史記·刺客列傳》里專門寫了一個春秋時期晉國的刺客豫讓。豫讓是智伯的家臣，智伯待他不薄，稱其為國士。后來智伯為趙襄子所伐，砍下了腦袋當酒器。豫讓深諳“士為知己者死”，于是立志要刺殺趙襄子為智伯報酬。在第一次廁所偷襲失敗之后，豫讓“漆身為厲，吞炭為啞，使形狀不可知”，連自己的妻子也沒有認出他來。最終報仇計劃沒能成功，豫讓伏劍自殺。
為了報仇，這可能是最殘忍的易容方式了。試想把全身涂黑，然后又要吞滾燙的炭火把嗓子弄廢，完全讓自己變了個人，今人又有誰能做到呢？豫讓在歷史上留下了美名，也告訴了我們直接易容是多么的殘酷。
但從易容這個角度來看，豫讓的“漆身為厲”的做法可以說是古代最普遍的也最容易做到的了。依照古代的生物化學發(fā)展的水平，是不可能做出像今天這樣逼真的道具的。即便是提到的用其他動物皮膚，其仿真程度也差得遠。
那么，古人通過給臉上擦點胭脂或者變變顏色，來讓自己看起來更美麗，可能就是在“易容”。比如唐代的時候會用胭脂在臉頰上點兩個小酒窩，讓自己看起來胖胖的很可愛。這和今天的化妝本質(zhì)上是一樣的。看到這里讀者朋友可能會失望：在各個方面都很神奇的古人難道易容就這么low嗎？
他們自然是不忍心讓我們失望的。在整形這塊兒，人們很早就開始了探索并動了刀子。元代一名武將在戰(zhàn)場上鼻子被砍斷，一直長不好，傷口周圍的肉都腐爛發(fā)炎了。最后一名醫(yī)讓幾個人按著他的頭，咔咔幾下就把鼻梁給修復了。
展開 鈦合金義喙
我們見證了動物園扛把子的誕生……
為了保證立立進食時嘴能合攏，醫(yī)生還對它的下喙進行“微整形”……
隔壁的鸚鵡目瞪口呆地圍觀了手術(shù)全過程……
立立醒來后發(fā)現(xiàn)了自己的新鳥嘴，然后開始追水桶里的魚，并成功逮住一條小魚……
內(nèi)心os：都別攔老子，老子要回去搞死那個弄爛我嘴巴的瓜娃子！
這是一次3D打印技術(shù)應用于野生動物救助的成功案例，同時,也是3D打印熔融沉積（FDM）技術(shù)與激光燒結(jié)（SLM）技術(shù)之間相結(jié)合的完美應用案例。工業(yè)級FDM技術(shù)的高效、便捷、穩(wěn)定性，為丹頂鶴義喙模型墊定了精準的基礎(chǔ)，節(jié)省了大量的時間與成本。而SLM打印技術(shù)的堅固、耐用、安全性，為長壽動物丹頂鶴裝上了能伴隨它終身的義喙。
看到這條消息，網(wǎng)友爭先恐后的留言：
獨雨-謝柯：回去不是要報仇么！這下簡直是金剛嘴要一統(tǒng)鶴林了！然后以后會出現(xiàn)種種鈦合金鳥腿，鈦合金爪子。
Rogue_Rouge：合金裝備復仇！
Mrs王雨雨雨：閉上你的3D鈦合金嘴！
哇咔咔啊啦啦：從此斷上喙的丹頂鶴越來越多……
0我沒瘋0：這特么叫作弊，好比冬兵安了機械手臂....回去別的鶴還怎么混...
頭發(fā)都白了的棉毛：看誰不順眼就開始在地上磨嘴，嚇屎他們！
憤怒的史努比-：上次那個干架的，來來來你過來！
改個名字過夏天啊啊啊：信不信，勞資啄死你
就是這么力吧：丹頂鶴大喊一聲：還有誰！！！
會唱歌的象小象：我要打十個！
能贏我愿意吃屎：人民幣玩家吊打普通玩家……
來源：金屬加工、成都商報、新華網(wǎng)、視覺中國、3D打印教學和應用微信號、鸚鵡 螺市集微信號、直觀學機械
展開 這就像給平臺做一次精和密的“微整形”，用特制刮刀在平臺表面刮出非常微小的、均勻的凹痕（俗稱“刀花”）。其作用是：
相當大提高平面度：修正機械加工無法達到的微觀不平整。
形成油膜：這些微小的凹痕可以儲存潤滑油，減少工件與平臺之間的摩擦和磨損，提高使用壽命。
4. 核心結(jié)構(gòu)：筋板式箱體
你可能會好奇，這么重的平臺為什么不會壓彎自己？秘密在于其底部的設計。平臺通常采用“箱型筋板式”結(jié)構(gòu)，內(nèi)部有縱橫交錯的加強筋（類似蜂窩或網(wǎng)格）。這種結(jié)構(gòu)能以比較少的材料獲得比較大的抗彎曲強度和剛性，確保在承受巨大載荷時，工作面依然平整如初。
分類與核心功能
鑄鐵測試平臺并非千篇一律，根據(jù)不同的工作面結(jié)構(gòu)，它們有不同的“用武之地”。
按工作面結(jié)構(gòu)分類
這是我們選擇平臺時比較直觀的區(qū)別：
光滑平面型：工作面就是一個純粹平整光滑的平面。
核心功能：主要作為精和密測量和檢驗的基準平面，如檢測零件的平面度、平行度、直線度等形位公差。
適用場景：計量室、質(zhì)檢部門、精和密加工車間。
帶T型槽型：工作面上加工有若干條平行且等距的標準T型槽。
核心功能：側(cè)重于靈活、牢固地固定工件。通過T型槽配合T型螺栓和壓板，可以快速裝夾各種形狀和尺寸的工件，承受較大的外力。
適用場景：裝配作業(yè)、設備調(diào)試、焊接平臺、發(fā)動機測試、振動試驗等需要頻繁裝夾和動態(tài)承載的場合。
帶其他槽/孔型：如V型槽（用于支撐圓柱形工件）、圓孔或長孔（用于穿螺栓或排屑）等，都是為特定需求而設計的。
核心功能
無論結(jié)構(gòu)如何，鑄鐵測試平臺都扮演著幾個關(guān)鍵角色：
基準承載：為工件提供穩(wěn)定、均勻的支撐，分散負載。
精度保障：提供一個微米級精度的基準面，是所有測量和校準工作的起點。
靈活拓展：通過T型槽或孔，可以安裝各種夾具、附件和測量儀器，拓展其功能。
展開 均勻化的概念
VirtualLab光學仿真和設計軟件能夠設計用于LED和準分子激光均勻化和整形的照明系統(tǒng)。可以通過微型光學元件來實現(xiàn)光束的均勻化和整形，例如：
? 微透鏡陣列
? 衍射擴散器
? 計算機生成的全息圖
? 相位板
? 單元陣列
紅色LED照射衍射擴散器產(chǎn)生的天際線圖案
光學仿真和設計包括:
? 衍射
? 干涉
? 空間和時間相干度
? 像差
? 偏振
? 光強
應用
用于LED和準分子激光均勻化的微光學照明系統(tǒng)可以用在各個領(lǐng)域，包括：
? 信息顯示
? 測量系統(tǒng)
? 室內(nèi)照明
? 汽車
? 軍事
? 光刻
用于白光LED消色差整形的微透鏡陣列的3D表面
優(yōu)點Benefits
微光學元件的照明系統(tǒng)有以下幾大優(yōu)點：
? 可實現(xiàn)LED 和準分子激光的均勻化和整形.
? 產(chǎn)生任意的二維圖案.
? 對光源輻射特性變化的低靈敏度.
? 非常緊湊的照明系統(tǒng).
包含一個光柵元胞陣列的照明系統(tǒng)光線追跡模擬
微透鏡陣列
微透鏡陣列，也叫做“蠅眼聚光器”可以被用在LED和準分子激光器均質(zhì)化的各種光學裝置中，微透鏡陣列有以下光學特性：
? 光分布整形取決于透鏡口徑和透鏡表面.
? 常被用來產(chǎn)生圓形、矩形和六角形光分布.
? 可以產(chǎn)生一般的二維圖案.
? 單色光和白光的整形.
六角形透鏡陣列可以用來產(chǎn)生六角形光分布.
衍射擴散器
衍射擴散器，如相位板和計算機生成全息圖，是經(jīng)過計算機優(yōu)化的表面輪廓散射元件，衍射擴散器有以下光學性質(zhì)：
? Diffuser在一目標平面上產(chǎn)生大量的重疊斑點（衍射級次）.
? 生成任意的二維圖案.
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微整形的相關(guān)專題、標簽、搜索
微整形的最新內(nèi)容
這就像給平臺做一次精和密的“微整形”，用特制刮刀在平臺表面刮出非常微小的、均勻的凹痕（俗稱“刀花”）。其作用是：
相當大提高平面度：修正機械加工無法達到的微觀不平整。
形成油膜：這些微小的凹痕可以儲存潤滑油，減少工件與平臺之間的摩擦和磨損，提高使用壽命。
4. 核心結(jié)構(gòu)：筋板式箱體
你可能會好奇，這么重的平臺為什么不會壓彎自己？秘密在于其底部的設計。
VirtualLab Fusion多元化光學仿真平臺部分典型應用示例
1.基于各種干涉儀的測量系統(tǒng)仿真和分析
2.包含光柵的復雜光學系統(tǒng)仿真和分析
3.光纖耦合系統(tǒng)的設計和優(yōu)化
4.基于表面光柵的光波導結(jié)構(gòu)模擬與設計
5.基于VCSEL陣列的點陣投影儀的人臉識別系統(tǒng)
6.超表面結(jié)構(gòu)的設計和優(yōu)化
7.超透鏡設計和仿真
8.非周期性微透鏡陣列整形
VirtualLab Fusion：基本工具箱+衍射工具箱
1.建模任務
?這個案例演示了設計一個理想化微結(jié)構(gòu)的光束整形鏡。
?光束整形鏡產(chǎn)生一個任意相位調(diào)制（非離散相位級次）。
?反射鏡將高斯激光束整形成一個圓形高帽。
?這個案例將演示計算反射鏡的光學函數(shù)。
?在開始此案例之前，我們迫切建議您閱讀案例LBS.001和545。
紅色LED照射衍射擴散器產(chǎn)生的天際線圖案
光學仿真和設計包括:
? 衍射
? 干涉
? 空間和時間相干度
? 像差
? 偏振
? 光強
應用
用于LED和準分子激光均勻化的微光學照明系統(tǒng)可以用在各個領(lǐng)域，包括：
? 信息顯示
? 測量系統(tǒng)
? 室內(nèi)照明
? 汽車
? 軍事
? 光刻
用于白光LED消色差整形的微透鏡陣列的
VirtualLab Fusion：基本工具箱+衍射工具箱
1.建模任務
? 這個案例演示了設計一個理想化微結(jié)構(gòu)的光束整形鏡。
? 光束整形鏡產(chǎn)生一個任意相位調(diào)制（非離散相位級次）。
? 反射鏡將高斯激光束整形成一個圓形高帽。
? 這個案例將演示計算反射鏡的光學函數(shù)。
? 在開始此案例之前，我們迫切建議您閱讀案例LBS.001和545。
在仿真的幫助下，他們正在探索紅外脈沖微整形、熱退火和激光化學氣相沉積（L-CVD）等方法。
多物理場仿真提供了一種解決方案
仿真研究的第一步是了解熔融石英在不同溫度下暴露在激光束下的行為。研究團隊利用 COMSOL Multiphysics 的內(nèi)置功能，同時模擬了多種物理現(xiàn)象，包括流體流動、傳熱、質(zhì)量傳遞、結(jié)構(gòu)力學和化學反應等。
鈦合金義喙
我們見證了動物園扛把子的誕生……
為了保證立立進食時嘴能合攏，醫(yī)生還對它的下喙進行“微整形”……
隔壁的鸚鵡目瞪口呆地圍觀了手術(shù)全過程……
立立醒來后發(fā)現(xiàn)了自己的新鳥嘴，然后開始追水桶里的魚，并成功逮住一條小魚……
內(nèi)心os：都別攔老子，老子要回去搞死那個弄爛我嘴巴的瓜娃子！
其費盡了心思，也只能在醫(yī)療方面做一些現(xiàn)代意義上的“美容”或“微整形”的服務。要想真的完全換一張臉，臉估計不會答應，關(guān)鍵是也沒有“臉”可換。
畢竟，也不是人人都像豫讓那樣能狠下心來對自己下重手的。
人皮面具誕生之后：易容不過是小事一樁
在現(xiàn)代科技的加持下，今天的易容術(shù)已經(jīng)達到了爐火純青的地步。
前兩年NBA球星們非常熱衷于通過易容來跑到野球場跟一幫籃球愛好者比拼。
