TracePro实例教程

TracePro 表面光源生成器的使用实例1-获取LED光谱数据TracePro 的光源形式有三种：网格光源、表面光源和文件光源。

TracePro的表面光源中有一个光源特性类别，其中涵盖了常用的CREE OSRMA Philips等常见的LED光源库。

表面光源特性生成器简介这个数据库及其使用方式为我们带来了很大的方便。

但是在实际工作中总是会遇到特殊的光源数据。

此时我们就要用到TracePro 的表面光源生成器插件来手动生成光源特性数据。

这个插件就是Surface Source Property Generator，下面是详细的使用教程。

此例中我们使用CREE Xlamp XP-G LED为例。

下载XP-G LED的光源规格书首先，下载XP-G LED的光源规格书。

我们从规格书中获取LED光谱和光强配光曲线。

文件下载链接：/modules/wfdownloads/singlefile.php?cid=5&lid=17目前在TracePro的光源特性数据中是没有XP-G光源数据的，如下图所示：因此需要借助表面光源生成插件来将XP-G的光源数据加入到TracePro的光源特性文件中。

打开Surface Source Property Generator插件打开Surface Source Property Generator插件。

插件整体界面。

首先，我们需要获取LED的光谱特性数据。

针对XP-G型号的光源，我们以5000K~8300K 为例。

光谱曲线导入方法从规格书中获取蓝色曲线为其光谱图。

将此图片复制并粘贴到插件的波长编辑器中。

点击波长编辑器右下角的helper按钮展开光谱图形识别窗口。

光谱曲线定位开始进行光谱数据识别前，需要定义两个坐标点，即矩形窗口的左下角及右上角所代表的数据点。

点击Set Ref 1，然后点击矩形窗口左下角即可看到一个蓝色的圈，此点代表波长为400nm 相对强度为0。

将第二坐标修改为对应0.75 和1。

TracePro教程简介TracePro是一款先进的光学模拟软件，能够帮助工程师和设计师进行光学系统的设计和优化。

本教程将介绍TracePro的基本用法和常用功能，帮助读者快速上手和熟练使用该软件。

安装和配置在开始使用TracePro之前，首先需要安装该软件并进行必要的配置。

安装TracePro软件请按照软件提供商提供的安装指南，下载和安装TracePro软件。

安装完成后，确保软件已经成功运行并可以正常使用。

配置TracePro软件在使用TracePro之前，需要对软件进行一些配置，以确保软件的正常运行和满足用户特定的需求。

具体的配置步骤如下：1.打开TracePro软件，选择“Options”菜单，再选择“Preferences”选项。

2.在弹出的对话框中，可以进行多种配置操作，包括界面语言、文件保存路径、单位设置等。

根据实际需求，进行相应的配置调整。

3.点击“Apply”按钮，保存配置修改后的设置。

4.关闭对话框，已完成TracePro软件的配置。

创建新项目在开始进行光学系统的设计和优化之前，首先需要创建一个新的TracePro项目。

下面是创建新项目的步骤：1.打开TracePro软件，选择“File”菜单，再选择“NewProject”选项。

2.在弹出的对话框中，输入项目的名称和保存路径。

3.点击“OK”按钮，创建新项目。

4.创建完成后，可以在软件界面中看到新项目的文件结构和相关信息。

导入和编辑模型TracePro支持导入和编辑多种模型，包括几何模型、光学材料、光源等。

下面将介绍导入和编辑模型的方法。

导入模型要导入模型到TracePro项目中，需按照以下步骤操作：1.在软件界面的“Model”选项卡下，选择“Import”按钮。

2.在弹出的对话框中，选择要导入的模型文件，并点击“Open”按钮。

目前TracePro支持常见的模型文件格式，如STEP、IGES、STL等。

3.导入完成后，可以在软件界面中看到导入的模型，并对其进行进一步编辑和设置。

用TracePro设计鳞甲反光杯教程步骤一：插入复合型反射器（空心抛物面体），可以根据自己需要确定焦距大小和前段长度，在此选取焦距为10mm，前段长度为50mm，后段长度可以为0，也可以为9.999，但不能大于焦距10mm，厚度为0.5mm，见图1。

图1步骤二：绕X轴旋转180度，并移动60毫米，见图2。

步骤三：点击轮廓，显示出抛物面母线，母线就是纵向截面里边那条抛物线，见图3。

图3步骤四：计算：设z 为自变量，y 为因变量，则抛物线方程为22y Pz =，其中2f P =，在10mm z f ==（等于焦距）时，求得20mm y =，即焦点处横截面的半径20mm r y ==，以此作为半径求焦点位置横截面的圆周周长，周长为2125.6637mm C r π==。

假如在该圆周加入100个小球（也可以加入其他数量小球），则每个小球直径为：1.2566mm 100C d ==. 小球大小给出后，在YZ 平面上以坐标（20，10）插入小球即可，为了小球排满圆周后两相邻排小球就重叠一半，此时用上述计算的小球直径作为半径就可达到目的，见图4(a)和图4 (b)。

图4(a) 插入第一的小球的位置 图4(b) 复制沿Z 轴旋转后的小球（该步骤无须进行）步骤五：在第一小球坐标位置插入半径比第一个小球大0.1mm的第二个小球，见图5。

图5步骤六：打开移动窗口，缓慢把第二个小球大体上移动到图6位置，让两个小球在球心处相交（此时不一定正好相交）。

步骤七：在第二个小球位置插入直径比第二个小球直径大0.1mm的第三个小球，并大体移动到图7位置。

图7步骤八：以此类推插入、添加并移动小球，使小球大体排满焦点前的母线，见图8。

步骤九：第一个小球坐标位置是计算出来的，它已经在精确位置，但它的球心位置我们无法精确定位，于是点击第一个小球，把半径改为0.01，此时不是修改，而是插入非常小的小球，和第一个小球差集挖个小孔洞，这样便确定了一个小球的球心，见图9。

TracePro教程-LED1.新建文件.2.创建簿板特征: 菜单/插入/几何物件, 出现‘插入基本几何体’ 对话框, 选‘薄板’选项输入数据完成后点定插入并关闭.窗口中产生一薄板特征(旋转视图可看到), 模型树中也产生相应的名称.3.展开模型树中的薄板零件, 如下图4.点选‘表面0’, 按右键出现菜单, 选‘延伸填充’. 出现‘表面拉伸填料选项’ 对话框, 输入如附图中的数据选‘应用’.再分别更改0.9和4为0.2和0后选应用, 再分别改0.2和0为0.9和-4选应用, 关闭对话框. 在模型树任一空白处点一下, 即取消选取图中所有被选取的特征.5.创建圆锥特征: 菜单/插入/几何物件, 出现‘插入基本几何体’ 对话框, 选‘圆柱和圆锥’选项输入数据完成后点定‘插入’并关闭, 在模型树任一空白处点一下, 即取消选取图中所有被选取的特征.6.进行布尔运算: 在模型树中先选‘薄板 1’, 再按住Ctrl键选‘圆锥 1’. 菜单/编辑/布林运算/差集.7.慢速点选模型树中‘薄板 1’ 两次, 改名为 ‘Package’. 在模型树任一空白处点一下, 即取消选取图中所有被选取的特征.8.创建圆柱特征做散光板: 菜单/插入/几何物件, 出现‘插入基本几何体’ 对话框, 选‘圆柱和圆锥’选项输入数据完成后点‘插入’ 并关闭. 在模型树任一空白处点一下, 即取消选取图中所有被选取的特征.9.创建方块特征做LED: 菜单/插入/几何物件, 出现‘插入基本几何体’ 对话框, 选‘方块’选项输入数据完成后点‘插入’ 并关闭. 在模型树任一空白处点一下, 即取消选取图中所有被选取的特征.10.关键的来了, 设置三部曲:首先, 在模型树选取散光板特征(不是选展开后的某一面), 定义散光板的材质属性, 菜单/定义/编辑材质/表面材质, 出现对话框, 左侧选‘新增特性’ 按钮, 又出现‘输入一个新的表面特性’ 对话框, 如图设置并确定.然后, 将‘吸收率’ 设置为0, 将‘求解’ 设置为 BTDF, 按保存, 如下图:会自出现 ‘BTDF 符合能量守恒’ 的提示, 按确定后关闭, 再关闭‘表面材质编辑器’ 对话框.选择模型树中的 ‘Diffuser’按右边加号展开, 选择‘表面 1’, 也就是散光板的内侧, 然后按右键, 选菜单中的‘属性’,出现‘应用特性’对话框, 按下图设置后按‘应用’ 并关闭.12.第三步设置 ‘Package’ 上的凹槽的面属性.选择模型树中的 ‘Package’按右边加号展开, 选择‘表面0和表面 1’, 也就是凹槽的底面和侧面, 然后按右键, 选菜单中的‘属性’, 出现‘应用特性’对话框, 按下图设置后按‘应用’ 并关闭. 在模型树任一空白处点一下, 即取消选取图中所有被选取的特征.13.菜单/分析/光线追迹选项, 出现‘光线追迹选项’ 对话框, 照下图输入内容后‘应用/关闭’.14.设置LED光源:选择模型树中LED展开, 选择‘表面 0’ 即LED上表面, 右键出‘应用特性’ 对话框, 设置表面光源后按‘应用/关闭’.15.一切模型都设置完必, 就待分析了.16.菜单/开始光线追踪, 出现‘光线追踪’对话框, 选择追迹光线按钮/应用/关闭.17.菜单/分析/Candela Plots选项, 出现 ‘Candela选项’ 对话框, 选‘方位与光线’选项, 输入数据/应用.再选Candela 分布选项, 输入数据/应用/关闭.18.菜单/分析/Candela Plots/Polar Candela Distribution.。

基本参数：型面为抛物面，聚光面积为72m 2，开口直径D=9577mm ，焦距f=7500mm 。

抛物面方程为 Z Y X 3022=+，聚光器共分为12块，每块间距为20mm 。

中心开口半径为100mm 。

接收平面半径为100mm 。

操作过程如下：(1) 打开软件双击快捷方式打开软件，出现如下的对话框，选择Standard 即可满足要求。

(2) 建立模型在菜单栏中选择Insert Reflector ，弹出Insert Reflector 对话框，选择Conic 选项，其中Shape 共分四种：球面、抛物面、椭圆面和双曲面。

在本例中聚光器型面为抛物面，所以选择Parabolic 。

此外其它的一些设置可以按上面的基本参数的要求填写，如下面对话框所示，填写完毕后点击Insert 按钮。

这样就建立了一个厚度为2mm 、焦距为7500mm 、开口直径为9577mm 、中间孔洞半径为100mm 、中心坐标为(0,0,0)的抛物面聚光器，如下右图所示。

要想从不同角度观察模型，可以从通过以下菜单进行操作。

其中和按钮比较常用，为全局放大，为对模型进行旋转观测。

要想观测模型的不同效果可以点击菜单栏View选项，有Silhouettes、Render、Wireframe、Hidden Line四个选项可供选择。

(3)分割聚光器按要求聚光器共分为12块，每块间距为20mm。

此处应用布尔运算对聚光器进行分割。

首先创建X向尺寸为10000mm(要比聚光器的开口直径大一些)，Y向尺寸为20mm(为每块聚光镜的间距尺寸)，Z向尺寸为5000mm(要比聚光器开口深度略大)的薄板，具体参数设置如下对话框所示。

薄板创建完成后，点击鼠标右键，出现下拉菜单，选择Rotate选项，对应弹出Rotation Selection 对话框，按对话框中参数填写完成按Copy按钮。

此操作共进行5次。

最终完成结果图如下所示。

Ctrl键加鼠标左键依次选择抛物镜面和各个薄板，点击鼠标右键，选择Subtract选项，对其进行布尔减运算。

TracePro实例教程第一步是创建一个新项目。

在启动TracePro后，点击“File”菜单中的“New”选项，然后选择“Project”命令。

在弹出的对话框中，输入项目的名称和路径，并选择模板。

我们选择“General”模板，它提供了一个基础的空白项目。

第二步是设置光线追迹的参数。

在项目创建后，我们需要设置光线追迹的参数，以便进行模拟和分析。

在左侧的“Configuration tree”窗口中，选择“Model”节点，并点击右键，在弹出菜单中选择“Add Model”。

在弹出的对话框中，选择“Ray Trace”模块，并点击“OK”按钮。

然后，在右侧的属性窗口中，设置光线源的类型和位置，以及其他相关参数。

第三步是绘制光学系统。

在项目中，我们需要绘制光学系统的几何形状。

在左侧的“Configuration tree”窗口中，选择“Geometry”节点，并点击右键，在弹出菜单中选择“Add Surface”。

然后，在右侧的属性窗口中，设置表面的类型和位置，例如球面、棱镜等。

通过重复这个过程，我们可以添加多个表面来构建完整的光学系统。

第四步是定义材料属性。

在光学系统设计中，材料的光学特性非常重要。

在左侧的“Configuration tree”窗口中，选择“Materials”节点，并点击右键，在弹出菜单中选择“Add Material”。

然后，在右侧的属性窗口中，设置材料的光学参数，例如折射率、透射率等。

第五步是设置分析和输出参数。

在光学系统设计完成后，我们可以通过模拟和分析来评估其性能。

在左侧的“Configuration tree”窗口中，选择“Analysis”节点，并点击右键，在弹出菜单中选择“Add OutputAnalysis”。

然后，在右侧的属性窗口中，选择要分析的参数和结果的输出格式。

第六步是运行模拟和分析。

在完成了上述的设置后，我们可以点击“Run”按钮来运行模拟和分析。

TracePro将根据设置的参数进行光线追迹，并生成相应的结果。

准直TIR透镜的TracePro模拟过程说明：本例只讲解我用TP的模拟过程，不是TP的使用手册之类，讲解有误或不清楚的地方请见谅。

本例不讲解透镜的设计方法，请不要追问如何设计透镜。

最后提一个要求：不喜勿喷。

作者：虫洞里的猫准直TIR透镜，是指在原点的点光源经过透镜后光线能平行出射的透镜，但由于LED的发光面都是面光源，因此LED经过此透镜后不可能是平行光出射，但其出光角度会是最小值。

本实例以已设计好的准直TIR透镜为例，逐步演示TracePro的模拟过程。

1.插入3D文件TracePro可以打开多种3D格式的文件，最方便的是直接插入零件，但此过程只能使用.SAT格式的文件，如下图的过程。

如果你的3D文件是其它格式，如STEP等，则可以用TracePro直接打开，具体过程为：文件-打开，在打开的对话框的下拉菜单中选择合适的格式。

2.设置光源2.1 设置档案光源2.1.1 方法一设置光源可以有很多方式，但最直接也最准确的是使用光源文件，在TracePro中也称为档案光源，TracePro可用的档案光源主要有.DAT或.RAY格式的。

此文件可以从LED厂家的官网上下载，本实例使用的LED为CREE公司的XLamp XP-E。

如下图，XP-E Cool White Optical Source Model - TracePro (zip) (42 MB)是适合TracePro使用的光源文件，其网站地址为：/LED-Components-and-Modules/Products/XLamp/Discrete-Directional/XLa mp-XPE。

在下载好光源文件后，可直接导入。

具体步骤为：定义-光源文件设定，如下图。

在弹出的档案光源对话框中，点击光源档案后面的查选图标，将弹出新的选择对话框，按刚才光源文件存储的位置找到光源文件。

CREE官网下载的光源文件通常会有大小不同的两个，这其中的主要区别是文件里的光线数量不同,通常选择50W条光线的光源文件已经足够了。

菲涅尔透镜TracePro教程首先，本教程是中使用的是TP7，采用RepTile特征应用在所要形成的菲涅尔面上。

所以，在应用菲涅尔特性之前，先构建好菲涅尔物镜的结构。

1.构建镜框。

2.点定义，材料特性里面点鳞甲特性，打开鳞甲特性编辑器3.点上图中的新增特性命名，选好变化方式，根据你想要定义的内容来定。

在这里，我选择可变参数。

点好确定之后，弹出上图，描述上面标注一下，将来用起来好识别。

（可无）带宽在这里我输入的是0.225，（参考CYQ大师的进阶资料）。

4.输出数据，方便我们载出之后定义。

点这个按钮，载出。

会弹出下面这个。

点保存这个txt文件，名字为Fresnel1.txt。

注意存放位置，我们下面会用到。

5.下面最小化TP，让我们学习一下菲涅尔透镜的参数。

在上一个步骤，我们看到Facet Angle和Draft Angle，如下图所示，这两个角度以及菲涅尔环带宽的介绍，参考如下文件，详见[1]：我们可以知道，定义带宽之后，需要定义每个环带不同的倾斜角度。

6.为了教程的进行，我们借用TP手册中的资料来载入菲涅尔透镜的角度。

打开文件TracePro\Examples\Demos\Fresnel Lens Arcsecs.txt，该文件里面的数据指的是每一环下facet angle的度数，但是该角度的单位是arcseconds。

这个单位是1/3600 度，所以，我们有必要转换回来。

下面说的这个转换方法是在Excel 里面转换的，可以借鉴一下。

用Exele打开：在B列输入公式=A1/3600，再应用到各列。

一共333列(可参考[2])。

拷贝好这一列数据，可以使用Cltl+Shift+↓选择该列数据复制。

7.使用Excel打开之前的txt文件，Fresnel1.txt再粘贴上面的数据到A19然后再到Draft Angle里面写满5（你们可以自定义，我是参考进阶里面的参数）。

写完后保存。

8.打开TP鳞甲特性编辑器，载入Fresnel1.txt这就完成了菲涅尔透镜鳞甲的设计了。

Tracepro实例学习教程TracePro是一个强大的光学仿真软件，可以帮助工程师和科学家设计和分析光学系统。

本教程将介绍TracePro的基本操作和主要功能。

通过几个实例案例，你将学会如何使用TracePro进行光线追踪、光线分析和优化等。

实例一：透镜系统设计假设我们要设计一个简单的透镜系统，主要包括一个凸透镜和一个凹透镜。

我们首先打开TracePro，创建一个新的项目，并选择“凸透镜”和“凹透镜”作为初始模型。

然后，我们可以设置透镜的物理属性，如曲率半径、折射率等。

接下来，我们需要定义光源。

在TracePro中，我们可以选择不同类型的光源，如点光源、方向光源等。

我们可以通过拖动光源调整其位置和方向，以模拟实际情况。

在设置完透镜和光源后，我们需要设置接收器，即检测光线的位置。

可以选择光强、光通量、光能量等作为接收器参数。

通过选择不同的接收器参数，可以得到不同的光学性能结果。

最后，我们可以通过点击“分析”按钮开始光线追踪。

TracePro会模拟光线在透镜系统中的传播和折射，然后显示光强分布、光通量等结果。

我们可以通过对比不同参数设置下的结果，来优化透镜系统的设计。

实例二：光学元件分析在这个实例中，我们将学习如何使用TracePro对光学元件进行性能分析。

假设我们使用一个平面反射镜作为光路中的一个元件。

我们打开TracePro，创建一个新的项目，并选择“平面反射镜”作为初始模型。

首先，我们需要设置反射镜的物理属性，如尺寸、反射率等。

然后，我们选择一个合适的光源，并设置接收器。

在设置完光源和接收器后，我们可以通过点击“分析”按钮开始光线追踪。

TracePro会模拟光线在反射镜上的反射，然后显示反射效果、光强分布等结果。

我们可以通过对比不同参数设置下的结果，来优化反射镜的设计。

实例三：光学系统优化在这个实例中，我们将学习如何使用TracePro对光学系统进行优化。

假设我们有一个复杂的光学系统，包括多个透镜、反射镜、棱镜等。

制作基于t r a c e P r o手电筒Company Document number：WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998设计实例五：手电筒设计实例手电筒是人们日常生活中必备品，之前很长一段时间内人们使用的手电筒都是利用干电池作为电源，小型白炽灯作为光源进行工作的。

很明显那不仅会导致能源使用效率降低而且也会给环境带来污染，尤其是那些报废的电池的危害性更令人担忧。

由此可见，利用ＬＥＤ作为光源的手电筒的优越性，现在就简单的设计一款LED手电筒。

首先这里采用二次抛物面作为反光罩：1.打开TracePro后，点击菜单栏中的Insert按钮，选择Reflecter在对应对话框中选择Conic二次曲线。

2.形状Shape选择抛物面Parabolic，其它参数设置如图1所示。

图13.点击菜单栏中的Insert按钮，选择Primitive Solid，打开对应的对话框输入参数如图2和图3所示。

然后将Cylinder1与Cylinder2做布林运算。

图2 图34. 点击菜单栏中的Insert按钮，选择Primitive Solid，打开对应的对话框输入参数如图4和图5所示。

然后将Cylinder1分别与Cylinder2和Cylinder3做布林运算，得到如图6所示。

图4 图5接着建立恰当的菲涅尔透镜：1.点击菜单栏中的Insert按钮，选择Fresnel Lens即菲涅尔透镜。

2.其具体参数设置如图7所示。

图6 图73.点击插入。

1.点击菜单栏中Insert按钮，选择Primitive Solid，插入方块，参数如图8所示，然后与Conic Reflector 1做布林运算；然后建立光源的底板，这里使用的是薄的圆柱：2.点击菜单栏中Insert按钮，选择Primitive Solid，打开对应的对话框Insert Primitive Solid准备输入参数。

3.进行底板的设置，如图9所示。

tracepro操作步骤
Tracepro
1、导⼊已建⽴好的stp模型⽂件或者在tracepro中直接建⽴模型（建模此处省略…n万字
2、导⼊模型后，根据光型要求在合适的距离处插⼊⼀个合适⼤⼩的接受⾯（插⼊-⼏何体-⽅块），并设置其正对模型的⼀⾯为接受⾯，⾯属性可设为全吸收
3、选择分析-光线追迹选项：将选项下的“幅度学”改为“光度学”。

4、在Tracepro模型窗⼝的左边，选取模型中“芯⽚”的模型，选择其芯⽚各表
⾯的表⾯光源属性（对于⼤尺⼨芯⽚，可只选取其上表⾯；⼩尺⼨芯⽚，需选择其多个表⾯，具体情况得具体分析）。

右键-属性-表⾯光源：光源形式为光通量，光通量根据芯⽚定，若要精确模拟，确保光总线数量在10W左右。

5、在Tracepro模型窗⼝的左边，选取模型中“⽀架”的模型，点中右键-属性-
表⾯：⽬录为Default，名称为Perfect Mirror。

6、在Tracepro模型窗⼝的左边，选取模型中“透镜”的模型，点中右键-属性-
材质，此处因为默认材质库中没有该特性的硅胶，故需要⼿动添加。

点击材质对话框的右下⾓的“检视数据”：点击“新建⽬录”，输⼊名称，点击“新增特性”，输⼊名称，然后单击键⼊“折射率”、“吸收率”，单击保存图标，
关闭页⾯退出。

在属性-材质中选择刚才建⽴的属性。

-表⾯，透镜-材质，接受⾯-表⾯。

tracepro教程TracePro是一款光学仿真软件，用于设计和分析光学系统的性能。

它是一种强大的工具，可以帮助工程师在设计过程中优化系统，并测试各种设计变量的影响。

在本教程中，我们将介绍如何使用TracePro进行光学系统的建模和仿真。

这些步骤包括创建并定义系统的各个组件、设置光源和检测器的属性、进行光线追踪和分析结果。

下面是一些常用的功能和操作的简要概述。

1. 创建模型在TracePro中，可以通过绘制几何图形、导入CAD文件或使用现有的模型进行模型的创建。

为了简化教程，我们将使用TracePro的绘图工具进行模型的创建。

2. 定义材料在TracePro中，可以根据需要定义不同的材料属性，如折射率、吸收系数、散射系数等。

这些材料属性将用于光线的传播和相应的物理效应。

3. 定义光源在TracePro中，可以定义不同类型的光源，如平行光、点光源、面光源等。

光源的设置通常包括光源位置、光强度和光谱等参数。

4. 定义检测器在TracePro中，可以定义不同类型的检测器，如光敏区域、能量探测器、角度探测器等。

检测器的设置通常包括位置、接收模式和检测范围等参数。

5. 设置光线追踪参数在TracePro中，可以设置光线追踪的相关参数，如追踪模式、光线数量、迭代次数等。

这些参数将影响光线的行为和仿真的准确性。

6. 运行光线追踪在完成模型和参数的设置后，可以通过点击“运行”按钮来执行光线追踪。

TracePro将模拟光线在系统中的传播和相应的物理效应，生成光线追踪结果。

7. 分析结果一旦光线追踪完成，可以进行各种类型的结果分析，如能量分布、角度分布、损耗分析等。

TracePro提供了多种可视化和分析工具，以帮助您更好地理解系统的性能。

通过以上步骤，您可以使用TracePro进行光学系统的建模、仿真和分析。

希望这个简要的教程能够为您提供基本的操作指南，并帮助您在使用TracePro时取得良好的仿真结果。

如何使用TracePro模拟LED光源效果使用的TracePro版本是3.3.7实验目的：36颗LED环形排列，调整环形的半径和光源平面与物体的距离，观察何种光源参数比较合适实验步骤：1. 在YZ平面上建立初始面片Thin Sheet，使用坐标参数如下：(0,1,1)(0,1,-1)(0,-1,-1)(0,-1,1)2. 将这个面片Move(30,0,0)3. 设置其Surface Source为如下参数：Flux, 1 Watts, Total 10,0004. 将其Rotate ，以10度为间隔，About Z ，点击35次copy 生成总共36颗环形排列的LEDS U M E C O L L E C T I O N5. 插入一个受光物体，Insert Primitive Solids，使用Cylinder/Cone，采用参数为：Major 25（表示直径25mm）,Base Position (0,0,-5)6. 点击Source Trace生成追踪光线7. 选择受光物体，选择受光面，选择菜单“Select Surface”，在“%Starting Rays to Display”中填写“1”，这样只显示1% 的光线，避免显示太多看不清楚8. 选择菜单“Analysis / Irradiance Map Options”，设置辉度图/照度图的选项，在“Ray to Plot”中选择“incident”即针对入射光线进行分析9. 然后选择“Analysis / Irradiance Map”即可显示辉度图/照度S U M E C O L L E CT I O N}360,000根光线总计运行时间约23秒实验环境：CPU：Pentium M 1.3GHz内存：512+256 MBsume@20100905S U M E C OL L E CT I O N。

tracepro仿真设计实例三、实验步骤下面以导光管为例：1.运行Tracepro并用File|New打开一个新模型；2.打开Insert|Primative Solid对话框，并选择Cylinder/Cone标签；3.输入主半径为2，长度为30，并按下Insert按钮；4.按下Zoom All缩放全部或者View|菜单以便看到新物件5.用Edit|Select|Surface菜单选择棒的右端面right end；用鼠标“选取”棒的端面。

6.选择Edit|Surface|Revolve Surface Selection旋转填料选项；7.输入角度90°与弯曲半径25；8.将轴置于点（0,-25,30），并定义轴的指向为空间中的X轴方向；9.按下旋转填料Revolve Surface按钮来进行弯曲；10.通过Edit|Surface|Sweep打开表面拉伸填料选项Sweep Surface Selection对话框；11.在拉伸长度Distance框中输入15，拉伸角度Draft angle为-2°，表面沿着设定长度被拉伸的同时，以2°的角度逐渐变细：12.用Edit|Select|Object菜单选择导光管，并用鼠标点击导光管；13.用Define|Apply Properties(设定材料)，打开Apply Properties应用特性对话框：14.选择Plastic目录Catalog，选择名称Acrylic并按下Apply按钮；15.选择菜单Insert|Lens Element，透镜参数为Surface1 Radius : 25，Thickness 3.5mm，Material BK7，Position (0, 0, -40)在导光管前安置一汇聚透镜，以达到较好的光路耦合性能。

16.设定光源，菜单选择,Analysis|Grid Raytrace,网格光线沿圆周排列Annular,半径Outer Radius 10mm,网格光线圆周数量Rings : 10,光线的起点位置 (0, 0, -48).四、仿真结果按下各点光源Grid Raytrace对话框中的Apply＆Trace Rays按钮，进行光线追迹。

Tracepro⼊门基础⼆图2.5.2.62.5.2.3膜层定义打开Define下拉菜单，在Edit Property Data中选择Thin Film Stacks,打开膜层定义设置对话框，如图2.5.2.6为3 Layer AR膜层参数。

⽤户完全可以根据实际光学元件的膜层参数进⾏设置定义，使分析的光学系统或元件更接近实际。

选中Edit Enabl，变可以开始编辑膜层。

⽤户还可以点击New Stack，进⾏全新多种膜层设计。

2.5.2.4 RepTile定义RepTile功能可⽅便设计重复且微⼩的结构如监视器的应⽤及 Fresnel lenses，但此功能只在TracePro软件的Expert版本才具备。

打开Define下拉菜单，在Edit Property Data中选择ReTile Property,打开RepTile定义设置对话框，如图2.5.2.6所⽰。

在以后的章节中，本书将⽤⼤量的篇幅进⾏讲解，这⾥不做多的介绍。

2.6分析功能进⾏描光分析前，需要对描光进⾏设定，TracePro有两种模式可供选择：■分析模式（Analysis mode）：计算光线在所有物体，表⾯上的位置，⽅向，Flux，偏振等值，并存储在硬盘。

这种分析模式速度慢，对PC硬件需求较⼤。

■仿真模式（Simulation mode）：这种模式需要选取⼀个表⾯，TracePro 只存储这个⾯的光线资料。

速度⽐较快，对PC硬件要求不⼤。

TracePro具备强⼤的分析功能，主要分析功能如下：■照度、辉度、CIE⾊坐标、⾊度分析（Irradiance map）■光强度分析（Candela plot）■光线资料（光线位置、⽅向、通量）（Ray Histories）■选择需要分析的光线（Ray sorting）■⼈眼视觉模拟（Photorealistic Render）2.6.1照度、辉度分析照度、辉度分析在tracepro进⾏光学系统分析中常常使⽤到的功能如图2.6.1为⼀光学元件⼀⾯上的照度分析图。