LightTools的荧光粉模拟：建立准确的白光LED模型（上）

若光线击中荧光粉粒子，则LightTools会先以吸收光谱（α(λ)）来决定光线是否被吸收。须注意的是，荧光粉粒子的吸收光谱与LightTools中其他吸收系数不同，荧光粉的吸收光谱，并不意谓着功率的损失。若利用前面所提到的电子能带图来比喻，吸收光谱用以决定入射光线的波长是否符合能让电子跃迁能隙的波长。而被吸收的能量，有可能不会再度发射而就此消失，也有可能会再度发射，这则会由激发光谱或量子产率来决定。若光线未被吸收（ α(λ)=0），则会以未转换光线的密度分布来决定光线离开粒子的传播方向。

其余的能量平衡取决于选择使用激发光谱或是量子产率，若使用激发光谱，则LightTools假定激发光谱中已包含Stoke's Shift；若使用量子产率，则LightTools将自动动态计算Stoke's Shift造成的损耗。

使用激发光谱时的功率平衡

若光线被吸收，则LightTools依激发光谱（Ex((λ) ）决定光线是否会从粒子再次发射。若光线并未再次发射（Ex((λ) =0），则光线会停止继续追迹并损耗功率 。若光线再次发射，则该入射波长所对应发射光谱（ 
）的总功率，会是入射光线功率的一部分，发射光线功率与入射光线功率关系如式子7所示。

式子7：  

接着，LightTools利用对应至该吸收波长（ 
 ）的发射光谱，以机率方式自光谱功率分布（Spectral Power Distribution, SPD）中选择发射的波长及功率，并从粒子等向地（isotropically）发射新的光线，其中，光谱功率分布须满足式子8。

式子8：  

虽然式子7及式子8看似并未涵盖Stoke's shift，但事实上，Stoke's shift已包含于其中。原因是，激发光谱的定义为吸收功率中被转换的百分比，而Stoke's shift及非辐射损耗也是吸收功率的百分比，即1-Ex((λ) 。因此，LightTools利用激发光谱作为缩放系数，而光线的功率将依Stoke's Shift及非辐射损耗而减少。

使用量子产率时功率平衡

使用量子产率时，当光线被荧光粉粒子吸收后，LightTools利用量子产率（
 ）决定光线是否再度被发射。如同讨论激发光谱时所提，若
 =0 ，则光线会停止继续追迹且损失其功率。除此之外，LightTools会依入射波长的发射光谱，以机率方式选择发射光线的波长（ λ1），而发射光线的能量（
1 ）关系式如式子9所示。

式子9：  

其中，