概览 @Qx|!% kq:,}fc;B 本文将讲述如何rayfile转换为面
光源,Rayfile光源文件包含有限数量的
光线,表面光源有无限量的光线,这使得表面源对于使用逆
模拟,得到清晰可视化仿真特别有用。
!23W=N}82 TE*$NxQ 2 表面光源均匀地从几何形状表面的每个点发射光,这种简单的方法可以在没有指定光源的早期开发阶段使用。
@( 9#\%= p;j$i6YJ 高阶段的表面光源通过使用从rayfile文件光源获取光信息,更准确的以模拟面光源代替rayfile光源,打破rayfile光源内有限光线数对仿真的限制。
j:|60hDz^ "yc/8{U
下面将在本文中介绍这种转换方法:
NV;5T3 xP'IyABx 步骤1:用一个初步的模拟获取rayfile(s)光源属性。
<_ */ $X9Ban] 步骤2:使用先前获取的属性文件再创建表面源。
1l\O9D +$ ok'0Byo 当然为了创建一个表面光源,需要4个元素,获取这些元素数据,可以确保表面光源在近场和远场的正确建模:
1q~U3'l:$ ue/6DwUv Flux光通量:在数据表中查找,或通过初步模拟获取。
S#+G?I3w Sct-,K%i Exitance:一般是常数,或通过初步模拟以辐照度探测器获取XMP文件。
$t1]w]}d F4Ft~:a Intensity:数学定义,或通过初步模拟用强度探测器获取XMP文件。
g$dL5N7 l4F4o6:]n Spectrum:在数据表中查找,或通过初步模拟获取。
X>%2\S ; Z61|@Y 步骤 \9se~tAl3 Lj(hk@ 步骤1:用一个初步的模拟获取rayfile(s)属性
:c)<B@NqNo 8t}=?:B+{ 创建辐Irradiance照度探测器,在
LED最后可见表面前面距离处(例如0.1 mm)创建一个辐照度探测器。
R_vZh| Di *+Cz;gK Z6>:k,-Ot 对于可见
波长,“type”应设置为photometric。
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9VI 4PD"[a=" 对于UV/IR波长,“type”应设置为radiometric。
+@%9pbM"z 6{azzk8 8<!qT1 创建Intensity强度探测器,在与辐照度探测器相同的位置创建一个强度探测器。强度探测器“方向”应以90°为起始角的Conoscopic,要获取波长信息以表现光源的打光颜色,“type”应设置为spetral。调整波长设置,以包括所需的波长范围和采样,更高分辨率的采样将得到更准确的转换。
![abDT5![ J~gfMp. h,140pW 运行direct模拟,使用LED的rayfile光源和创建的两个探测器运行直接模拟。模拟的最小光线数应该是rayfile文件中包含的光线数。
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m|8 AV d 当然根据设计的复杂程度,可能需要大量的光线来精确模拟输出,这样就采用对每个rayfile光线文件重复利用,例如在每个
芯片位置的rayfile光源重复三次,这样以便减少rayfile光源对仿真光线数的限制。
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步骤2:使用先前获取的属性创建表面光源。
|,sUD/rt mu"]B] 使用辐照度和强度结果作为输入创建一个表面光源。这两个输出的XMP结果可以从“SPEOS output files”文件夹中抓取。
B"KsYB79t (m04Z2# 1. Exitance
xA!o"VZPq7 将variable设置为“True”,并选择辐照度结果作为文件。“原点”和“X/Y方向”应与原始仿真中的探测器设置相同。
7=QV ^G 82J0t}:U j&T/.]dX& 2. Intensity
[b#jw,7 设置强度类型为“Library”,并选择强度结果作为强度文件。“原点”和“X/Y方向”应与原始仿真中的探测器设置相同。
&@+K%qW[e AF3t#)q
M5ZWcD.1 3. Spectrum
"bf8[D 如果在第一步获取rayfile属性的仿真中,强度探测器类型未设置为“colormetric”或“spectral”,则需要在面光源定义中添加
光谱文件,这个频谱文件必须从LED的数据中获取,或者是官方网站下载。
t_]UseP$RF 如果在第一步获取rayfile属性的仿真中,强度探测器类型已经设置为“colormetric”或“spectral”,光谱数据已经包含在Intensity中,此时无需再次定义光谱数据。
m\Tq0cT$ 8!UZ.. 4. 完成rayfile光源到表面光源的定义转化。
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V^ sM5 w~R>Y 拓展应用 ?sS'T7r
v 对于多个光源的定义,可以使用Speos Pattern将创建的光源导入到一组坐标
系统中,一次完成对所有光源位置的定义。本文中的表面光源首先需要导出为Speos lightbox,以便在Speos pattern功能中使用。
M\v4{\2l0
Z:/S@ry 当然可以创建lightfield光场光源,以创建子
光学系统的光传输结果,以便在更复杂的
光学系统中重复使用子光学系统的结果,以便在计算模拟时减少计算时间。