[分享]SPEOS应用：将Rayfile光源转换为面光源 [复制链接]

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。 `<YMkp[  
:3D8rqi:  
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。 LJeq{Z  
,U{dqw8E{  
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。 8W&1"h`  
mdc?~??8  
下面将在本文中介绍这种转换方法: F5*-HR  
n!4}Hwz!  
步骤1:用一个初步的模拟获取rayfile(s)光源属性。 o?a2wY^
_  
3r~8:F"g  
步骤2:使用先前获取的属性文件再创建表面源。 8-;.Ejz!\A  
x6/u+Urn  
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： $bE"3/uf  
.x=abA$!9  
Flux光通量：在数据表中查找，或通过初步模拟获取。 f7&ni#^Ztj  
4@{;z4*`  
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。 {]IY;cL  
mS
%4  
Intensity：数学定义，或通过初步模拟用强度探测器获取XMP文件。 AROHe  
4
Wl`hF  
Spectrum：在数据表中查找，或通过初步模拟获取。 W? G4>zA  
WL+EpNKSf  
步骤 dpW`e>o  
^tTM 7  
步骤1:用一个初步的模拟获取rayfile(s)属性 >)4~,-;k  
r*{.|>me  
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。 [r2V+b.C  
g3
ukx$Q{>  
_N5pxe`  
对于可见波长，“type”应设置为photometric。 (6fD5XtS  
2m$C;j!D  
对于UV/IR波长，“type”应设置为radiometric。 ?8753{wk  
DcxT6[  
f#c}
}>V8  
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。 IR"C?  
`C4(C4u  
J{4=:feIC?  
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。 +=W(c8~P  
@0@WklAJA  
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。 =bp'5h8_  
N!7?D'y   
步骤2:使用先前获取的属性创建表面光源。 U/Cc!WXV]  
$bhI2%_`M  
使用辐照度和强度结果作为输入创建一个表面光源。这两个输出的XMP结果可以从“SPEOS output files”文件夹中抓取。 o"qxR'V  
D{t_65c-  
1. Exitance
/
K2[`+-  
"y8W5R5kL4  
将variable设置为“True”，并选择辐照度结果作为文件。“原点”和“X/Y方向”应与原始仿真中的探测器设置相同。 ,tXI*R  
b\\lEM>o1  
&tUX(  
2. Intensity LTf)`SN %'  
ce$[H}rDB  
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。 q>+!Ete1p  
HMD\)vMK6  
rrC\4#H[??  
3. Spectrum )W_akUL  
R.1.LB  
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。 ~"*W;|)  
0`pCgF  
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。 zZd.U\"2  
A pzC  
4. 完成rayfile光源到表面光源的定义转化。 |Fx *,91  
papMC"<g$  
+L=Xc^  
拓展应用 $J4)z&%dr  
iYiTkq  
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。 gDJ} <^  
%4R1rUrgt|  
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。 Y{~`g(~9_A  
UOj*Gt
&