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infotek 2020-12-16 09:48

图片光源之位图光源设置与分析

说明 |b[+I?X  
Rn#KfI:{  
本文描述了如何使用一张位图(bitmap)图像作为光源反射体,这里我们要用到FRED详细光源结构。 PEc,l>u9  
作为演示,本案例描述了一个位图光源经过理想的1:1中继透镜后所成的像。 3WN`y8l  
z25lZI" X`  
光源设置 $ oTdfb  
jNu9KlN  
用在本例中的位图光源是迅技光电的公司Logo )@N2  
OtSL*'7>  
K )[]fm  
nJbtS#`G4  
在对象树的Optical Sources光源文件夹中,我们选择详细的光源作为开始,通过右击鼠标并选择“Create New Detailed Optical Source”在Positions/Directions选项中,我们设置类型为“Bitmap(points specified by bitmap pixels)”并且导入我们的位图文件。调整像素纵横比的半宽度和高度。 r/& sub"X  
此图片的像素数目为339*88=29832; Ok>gh2e[c  
2#o>Z4 r{  
c?P?yIz6p  
光线方向的设定取决于您的特别应用,但在我们的示例中,我们将使用“Random Directions into an angular range”类型。这个方向的设定一般允许我们引导光线朝向中继透镜。 H|,Oswk~-  
   ?MXejEC  
nv)2!mAh\  
当我们使用一个位图作为发射器,需要对图像中的每个像素执行以下步骤: "mX\&%i6\p  
1. 光线/像素的指定数量在每个像素范围内具有随机位置。 * +'x~a  
2. 计算位图像素的色度坐标。 8iW;y2qF  
3. 在每个像素的波长有匹配的色度坐标的权重。 O#&c6MDB:  
4. 每个光线的权重乘以指定在光源的波长选项卡上加权因子。 YiYV>gaf"H  
]'5;|xc9$/  
第1项和第2项在光源创建中已经处理了。所以,我们需要处理第三项,可以通过设置光源波长选项。如果创建少于3个波长的光源,那么像素的三刺激色Y值用于设置权重。如果光源有3个或更多的波长,那么颜色合成用于求解一组权重。让我们来点开波长选项并指定所需的波长。 OQ8 bI=?[x  
首先,在波长列表中右击鼠标并选择“Set Standard Bitmap Wavelengths”。 Fd?"-  
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]"+95*B  
其次,再次右击鼠标并且选择“Set All Colors From Wavelengths”来设置各个波长颜色为蓝色,绿色和红色。在上面的步骤中注意,合成光线权重乘以在波长列表中的权重。通常,我们不需要光线权重的双切趾,并且我们确保权重都设置为1。最终配置如下所示。 ?in|qevL  
pp.6Ex (R  
"dsU>3u  
运行案例 u4m,'XR  
D*Ik7Pe  
光源指定为每个像素1个光线位置。当光线追迹的时候,如果每个像素我们设置大于1个光线位置,因为要追迹大量的光线,所以我们不想画出3D视图中的光线,我们进入Menu> Raytrace>Trace All Sources。当光线追迹完成,进入Menu>Analyses>Color Image。你会发现在分析面中已经重现了位图图片,光线追迹越多,图片的还原度越高。 fKp#\tCc y  
此图为每个像素点有10个光线位置的追迹后的照度图
MWI4Y@1bS  
1. 光源创建请见如上描述 Av?2<  
2. 创建中继镜 N+zKr/  
创建一个新的元件“Create a Custom Element”命名为理想透镜,在其子文件下创建一个新的表面“create a New Surface”,面型选择:Lens Module; 焦距为25mm,放大率为-1; IC6gU$e  
t^`O{m<  
A; 5n:Sd  
位置距离光源50mm; h\7fp.  
f} Np/  
a UxGzMZ  
半孔径设置为10mm; _nD$b={g  
G+F#n6Vx  
3. 创建探测器 1mfs 4  
探测器的创建选择Element primitive/plane,具体参数请见如下图片 Kk(9O06j  
I6j$X6u  
4. 创建分析面 ~ns7O  
;2@BO-3K  
L,SGT8lL  
qzI&<4  
5. 模型与光线追迹 >RPd$('T  
IGS1|  
e?`5>& Up  
Ob}?zl@  
9Rn? :B~W:  
N;Dni#tQ`  
6. 颜色与照度分析 0`)iIz  
4 SHU  
颜色分析 3<k`+,'  
7@Zx@  
照度分析
|fxA|/ s[<  
总结 umF Z?a  
_9tK[ /h  
1.图片下载地址:http://pan.baidu.com/s/1hraLk48 BYTnrPA&Z;  
2.对于颜色分析或照度分析时,我们要注意实际的光源尺寸,在FRED中默认的尺寸为长宽1:1,对于本案例我们可以这样设置其真实大小,在照度图片右键选择Isotropic,结果就会如上图所示。 #Y0-BYa^  
rEHkw '  
%7#-%{  
3. 对于分析面的设置,我们可以使用默认分析表面,软件会自动识别图片大小。 u$*56y   
4.光线追迹数越多,图片越清晰。 @[#$J0q q  
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ZiYm:$CJ  
QQ:2987619807 bV edFm  
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