切换到宽版
  • 广告投放
  • 稿件投递
  • 繁體中文
    • 1097阅读
    • 0回复

    [分享]SPEOS应用:将Rayfile光源转换为面光源 [复制链接]

    上一主题 下一主题
    离线gangzi0801
     
    发帖
    1118
    光币
    14406
    光券
    0
    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2023-10-12
    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。 AH 87UkNL  
    5OW8G][  
    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。 +'Y( V&  
    uC*:#[  
    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。 2|H91Y2  
    U[e8K  
    下面将在本文中介绍这种转换方法: 8xpYQ<cax  
    R{xyme@"^  
    步骤1:用一个初步的模拟获取rayfile(s)光源属性。 &J/4J  
    ctUF/[_w;  
    步骤2:使用先前获取的属性文件再创建表面源。 w H_n$w  
    .Lr)~  
    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: *[1u[H9Cv  
    &;h~JS=  
    Flux光通量:在数据表中查找,或通过初步模拟获取。 w]Ko/;;^2  
    Y^ZBA\D2,k  
    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。 & kjwIg{  
    uJ/?+5TU  
    Intensity:数学定义,或通过初步模拟用强度探测器获取XMP文件。 +`s&i%{1>  
    @+\S!o3m  
    Spectrum:在数据表中查找,或通过初步模拟获取。 $,QpSK`9i  
    "X{aS}  
    步骤 q4.dLU,1  
    m~j\?mb{+  
    步骤1:用一个初步的模拟获取rayfile(s)属性 FH`'1iVH  
    Q(;B)  
    创建辐Irradiance照度探测器,在LED最后可见表面前面距离处(例如0.1 mm)创建一个辐照度探测器。 Neo^C_[vN  
    ;4/dk_~p]  
    '=K of1  
    对于可见波长,“type”应设置为photometric。 kF+}.x%  
    >SxZ9T|%  
    对于UV/IR波长,“type”应设置为radiometric。 ZP6 3Alt  
    2htA7V*dD  
    3gI[]4lRH  
    创建Intensity强度探测器,在与辐照度探测器相同的位置创建一个强度探测器。强度探测器“方向”应以90°为起始角的Conoscopic,要获取波长信息以表现光源的打光颜色,“type”应设置为spetral。调整波长设置,以包括所需的波长范围和采样,更高分辨率的采样将得到更准确的转换。 ]zvVY:v  
    4I#eC#"  
    rxy{a  
    运行direct模拟,使用LED的rayfile光源和创建的两个探测器运行直接模拟。模拟的最小光线数应该是rayfile文件中包含的光线数。 MCi`TXr  
    :Hf0Qx6  
    当然根据设计的复杂程度,可能需要大量的光线来精确模拟输出,这样就采用对每个rayfile光线文件重复利用,例如在每个芯片位置的rayfile光源重复三次,这样以便减少rayfile光源对仿真光线数的限制。 <h@z=ijN  
    +i`Q 7+d  
    步骤2:使用先前获取的属性创建表面光源。 SA(UD   
    CmJ?_>  
    使用辐照度和强度结果作为输入创建一个表面光源。这两个输出的XMP结果可以从“SPEOS output files”文件夹中抓取。 )pZekh]v  
    Z4HA94  
    1. Exitance y3KcM#[  
    n(Q\' ,C  
    将variable设置为“True”,并选择辐照度结果作为文件。“原点”和“X/Y方向”应与原始仿真中的探测器设置相同。 ] [HGzHA  
    0Y6q$h>4  
    d@D;'2}Yc  
    2. Intensity ,\S pjE  
    _Vo)<--+I  
    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。 I NPYJ#%  
    |YE,) kiF  
    #j^('K|  
    3. Spectrum %l8*t$8  
    Y[ iDX#  
    如果在第一步获取rayfile属性的仿真中,强度探测器类型未设置为“colormetric”或“spectral”,则需要在面光源定义中添加光谱文件,这个频谱文件必须从LED的数据中获取,或者是官方网站下载。 %su}Ru  
    C?[a3rNH(  
    如果在第一步获取rayfile属性的仿真中,强度探测器类型已经设置为“colormetric”或“spectral”,光谱数据已经包含在Intensity中,此时无需再次定义光谱数据。 _^6|^PT.  
    +-H}s`  
    4. 完成rayfile光源到表面光源的定义转化。 %R.xS} Q  
    SY$J+YBLM  
    wUK7um  
    拓展应用 >k&8el6h  
    UK"}}nO@e  
    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。 lJ:M^.Em0  
    XdGpW  
    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。 S(>@:`=  
    /lS+J(I  
    (来源: Ansys 光电大本营,翻译:刘洋 Ansys 应用工程师)
     
    分享到