TracePro教程-LED

光源特性生成器LED配光曲线快速输入学习指南（第一版）Ⅰ什么是LED配光曲线快速输入器？LED快速输入器是一个Windows?小窗口，它可帮助用户轻松地从LED光束形状轮廓中选取数据并且优化后的语序如下：可以指定一个LED光源的光能量分布，并利用提供的一键式动态数据交换连结工具，快速导入生成的文件至Tracepro内的表面特性的数据库；同时调整Raytrace Option中的波长设定窗口。

自动重新更新。

Ⅱ LED快速输入器用户界面主窗口图A-LED快速输入器：主窗口特性主窗口集成功能选单、图形窗口、文本表单与控制及参数输入盘。

功能选单·文件-输出当前数据作为表面特性文件-退出：退出输入器·工具-光谱采集：打开隐身的窗口处理光谱部分-Tracepro自动操作：输入产生的文件到数据库中或者将当前选取的波长及权重传输到Tracepro中。

图形窗口-提供您能快速选取各点数据的平台。

-加载LED样品形状图形数据的两种方法：（1）利用Ctrl-V将图形粘贴到剪贴板中。

（2）从file explorer中拖放文件。

-，鼠标位置会显示于左下角；无图片时，值为图片框像素位置；有bitmap图像粘贴后，则转化为相对位置。

成功建立坐标系统后，位置指示器将在设定的坐标系中计算数据。

文本表单-图案形状&光谱-显示各点数据-为了提升效率，请先确认目标并制定计划，接着执行与监控进度，最后调整以优化成果，持续改进直至达到理想状态。

[Del]键删除控制和参数输入盘-建立外形坐标系统。

隐身窗口（光谱采集）图B-LED快速输入器：隐身窗口特性功能选单·动作-回到主菜单；确保光谱表格无变化-返回主菜单，添加当前波长数据至光谱文本表单Spectrum Text Sheet）-退出&替换：回到主菜单并用当前数据表单替换光谱文本表单。

-退出&重新生成：回到主菜单并用样条拟合数据替换光谱表单。

Tracepro的操作界面介绍Tracepro学习教程什么是Tracepro？Tracepro是一套可以做照明系统分析，传统光学分析，辐射度以及光度分析的软件，它也是第一套由符合工业标准的ACIS立体模型绘图软件所发展出来的光机软件。

Tracepro提供简单易用的图形接口，所以我们能够轻易的检视模型，建立立体对象，以及设定材料特性，表面性质和光源特性。

Tracepro可以同时开启多个档案来完成编辑。

Tracepro的操作界面介绍Tracepro的操作设置View>Preference此处可以设置Tracepro操作界面中显示方面的参数，如界面的显示单位，缩放时的倍率，显示光线的颜色，方式等等。

Tracepro的系统设置View>Customize此处可以设置Tracepro操作界面中运行方面的参数，如导航区的位置，模型的显示方式，模型的颜色，背景的颜色等等。

Tracepro模拟步骤1、建立模型；2、光学特性；3、光源设定；4、分析功能Tracepro建模Tracepro自建模1、利用Tracepro软件本身的功能建立各种模型2、面 平面 曲面 球面 非球面3、体 球体 正方体 椎体 环3D建模，导入 在PRO/E,UG,CAD等3D模型软件将实体建好，存igs，sat，stp等格式，导入Tracepro并设置属性后，就可进行模拟。

光学软件建模Tracepro与很多光学模拟软件如ZEMAX,OSLO,Code V等是共用的，所以可以直接用Tracepro打开这些软件保存的文档。

Tracepro建模Tracepro自建模Tracepro软件本身提供了一个强大的模型库，使用者可以根据自己的需要选择不同的模块来建立模型。

其路径就是:Insert>要点：Tracepro建模：Insert> Reflector A.反射器的类型B.反射器的焦距C.反射器的长度D.反射器的位置Tracepro建模：Insert> Baffle VaneTracepro建模：3D建模，导入Tracepro在建模方面有很强大的功能，但是在自由曲面方面仍存在一些不足，所以，就需要在3D软件中建好模型后，存igs，sat，stp等格式，最后导入Tracepro中。

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。

使用LED规格书中获取LED光谱和光强配光曲线模型导入Tracepro,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,使用LED规格书中获取LED光谱和光强配光曲线, TracePro,表面光源生成器的使用实例1-获取LED光谱数据,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。

,,,,点击Set,Ref,2，然后点击矩形窗口右上角即可看到一个蓝色的圈，此点代表波长为,750nm,相对强度为1。

,,开始光谱图形数据识别,,用鼠标连续的在蓝色光谱曲线上取点即可拟合出一条绿色的曲线。

,,为了保证数据准确，必须让绿色曲线和蓝色光谱尽量完全重合，如下图所示:,,光谱数据取样,,完成后，我们一次获得光谱数据。

将右下角的Auto,Sample更改为100，代表我们要获取这条光谱曲线上的100个数据采样。

,,然后点击，Sample按钮，这样我们获得了这100个采用的光谱数据。

,,TracePro,表面光源生成器的使用实例2-获取LED配光曲线,获取光强数据,, ,首先，获取XP-G,LED,5000K~8300K的光强数据-配光曲线。

,,,,我们使用Beam,Shape,Profile,Editer来获取光强数据。

TracePro在LED设计中的应用配合LED光源的应用的设计要求有相应的光学设计软件，TracePro就是这样的软件，它可以进行LED 光源的应用的各种需求的设计，可进行配光曲线的分析、照度、灰度、混光效果等分析。

并针对CAD软件SolidWorks开发的TracePro BridgeTM 模块，它允许设计者使用CAD软件SolidWorks建立要在TracePro进行分析的各种复杂的光学系统模型，并可以在SolidWorks软件中直接定义模型的各种光学材料特性。

这个功能和之前TracePro软件的CAD转档程序是有本质的区别。

同时，此功能对于LED的应用的设计是非常实用的。

通常LED的应用设计是使用几组LED光机模组取代传统的白炽灯泡，再安装到相应的装备中。

例如，应用在摄影中LED环形灯，我们使用一些具有特定的配光曲线的LED，代替传统的白炽灯做成的LED环形灯，具有低能耗、响应速度快、可靠性好的特点。

使用SolidWorks 和TracePro 构建和分析LED环形灯的例子。

我们可以使用TracePro Bridge for SolidWorks, 这个功能在CAD软件中建立环形灯的模型，并像在TracePro里面一样定义模型的光学材料特性，SolidWorks的文件夹里有完整TracePro的光学材质库，此材质库可通过TracePro Bridge来激活。

因此，通过此功能，设计者可以建立所有的光学、机械的各种真实的、完美的模型。

LED环形灯的制造商不仅要求关心LED有好的发光效率，同时也关心光线的白度、LED的配光曲线等。

好的LED环形灯需要能够为照相机全视场内提供均匀的照明，同时没有杂散光。

如图所示：12颗高亮度LED，LED的型号：Cree?公司white Xlamp?7090 XR系列，57LUX ，2700K，half angle：100度，详细的信息参考Cree公司的网站：使用SolidWorks建立完整LED模型，其包括一个透镜、反光杯、电路部分、发光芯片。