lighttools中文说明

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1、第一章介绍翻译：郑一狼照明作为光学领域中的一个重要部分，对于很多公司和它们的产品来说正变得越来越重要。可是，直到现在对于照明系统设计和分析来说还没有可供广泛选择的专业软件，能够应用于照明系统的软件也很难使用。正因为如此，目前照明系统的设计通常是建立系统的模型然后测试此模型。LightTools的照明模块是为了满足照明行业的需要而编写的。它通过计算机建模对照明系统进行精确的定量分析，从而帮助你更加快速有效的开发照明产品。一.什么是LightTools照明模块？LightTools照明模块是LightTools核心模块的可选的扩展模块。它使用非序列性光线追迹并且基于元件进行

2、建模，帮助你模拟完整的光学系统，包括系统的光源、光学元件和机械结构。LightTools照明模块完全与LightTools核心模块相结合，并且添加了新的菜单和命令。因为两个模块是相互结合的，一旦你熟悉了LightTools核心模块，那么在你了解了LightTools照明模块的一些特性后，将很快能够使用LightTools照明模块。如果你是使用LightTools的新手，那么我们推荐你在学习LightTools照明模块之前先熟悉LightTools核心模块，以此来熟悉LightTools的基本特性和操作。LightTools照明模块使用非序列性光线追迹，这点和2D及3D设

3、计视图是一致的，但是和ImagingPath模块不一样，ImagingPath模块只使用序列性光线追迹。二．照明系统基础大部分照明系统拥有以下这些特性，所有以下这些特性都可以在LightTools中被模拟。l系统有一个或更多的照明光源，通常成一定角度并且不均匀地分布在三维空间中。l我们需要在系统的若干位置分析照度。l我们需要分析远场的发光强度。l我么需要创建不同的曲面属性，包括菲涅尔损失和散射特性。l我们需要进行非序列性光线追迹，对于照明计算可能更适宜使用蒙特卡洛类型随机光线追迹。1)光源任何一种照明系统至少要有一个光源，或者有几个光源。LightTools照明模块允许

4、你指定无限多个光源。这些光源可以是点光源、三维面光源或者三维立体光源。面光源可以有一个统一的或者用户定义的空间分布，并且可以有统一的、朗伯的（Lambertian）、或者用户定义的角度分布。可以为光源的每个面单独指定这些分布。立体光源可以有一个统一的或者自定义的空间分布，并且能够有一个统一的或者自定义的角度的空间分布。使用LightTools照明模块建立光源模型的细节请参考LightSoruces部分。1)接收器所有的照明系统至少有一个面上的照度很重要（它可能是远场位置的面），并且可能有相应的若干个这样的接收器。LightTools照明模块允许你指定无限多的接收器。如何

5、使用LightTools照明模块建立接收器请参考LightTools说明书中的Receivers部分。2)面属性LightTools核心模块允许你为三维立体对象的每个面单独指定面属性。这些属性包括光线传播模式（refract,TIR,reflect等等）以及表面处理（diffraction,scattering等等）。对于光学元件，可以为元件的不同表面区域指定这些属性。三．蒙特卡洛光线追迹LightTools核心模块中的光线追迹是基于蒙特卡洛光线追迹。这种方法可以对光源表面上任意点处的期望数目的光线（可能是几千条甚至几百万条）进行追迹，追迹的光线的方向可以是空间中指向任

6、意角度的。光线起始点和方向的选择是基于描述光源发射光线性质的统计函数。每束光线发出的时候都拥有一定量的能量，能量的多少由光源的特性决定；这些能量随着光线穿过系统到达各种类型的表面而发生改变。然后这些能量在指定的接收器上被收集用来做统计分析并且将分析结果用图表显示出来。照明分析中使用的光线追迹是非序列性光线追迹。这意味着光线遵循光学传播定律，但不仅仅是在事先指定顺序的一系列表面中传播，这种追迹描绘了系统的物理本质。除了系统中的光学部分，光线同样受到系统中的机械结构影响，或者被吸收，或者被反射，或者被散射。LightTools照明模块中的蒙特卡洛光线追迹在说明书中的Runn

7、ingtheSimulation部分有详细的解释。3.1对于分光束的优化光线追迹对于散射表面，你可以在Properties对话框中将表面属性设置为Reflect,Transmit或者两者兼具，如下图所示。当你选择Reflect或者Transmit，LightTools只在光线到达表面后的相应的方向上进行追迹。当你选择Both后，LightTools可以同时追迹反射和传输光线；可是，在发生多光束分离的情况下进行光线追迹时，LightTools可能不得不追迹那些数目庞大携带的能量很少并且不是很重要的光线。在这种系统中，通过使用Probabil