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LightTools设计实例汽车仪表盘导光按钮设计(Word)

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LightTools设计实例--汽车仪表盘导光按钮设计
LightTools自带增光片元件库和光源库，其增光片元件库包括3M公司所有的BEF 和DBEF；其光源库包括4大LED公司(Agilent， Lumileds，Nichia，Osram)的近400种LED光源，对设计LED照明的LCDTV有极大的方便。

传统导光板的网点设计更是及其方便，既可以模拟二维印刷点排布，也可以模拟三维的微结构铺设，目前微结构网点包括五种形状：球、棱镜、金字塔、圆锥、圆柱，极大的提高设计者的工作效率。

Cybernet中国使用LightTools对汽车仪表盘导光按钮的设计如下：
重点：采用两颗小功率LED，实现导光按钮上的三个字母均匀发光。

设计步骤
1.LED光源模拟仿真
2.导光按钮的几何建模
3.几何模型的材料属性、光学属性设定
4.受光分析面,亮度计的设置
5.光线追迹，结果分析
6.根据分析结果修改按钮的几何模型，重复光线追迹过程，直至模拟仿真结
果达到系统设计要求。

(采用LT的优化模块,可代替繁琐的模型更改,缩短项目开发周期)
针对LED光源仿真这里简单说明一下参数，光源模型中都有详尽的参数设定
以下介绍主要的参数（根据模拟目的不同,需要的参数也不同）
•光束(lm)或者是辐射功率(mW)
•光谱特性
•配光分布
•空间強度分布
根据波长范围进行光源定义
•LightTools可以高效灵活的设定光源.
•LightTools可以提出包含面,体积的面光源和体积光源的定做方案.
•LightTools中Ray Data的设定,可以使用Radiant Imaging测定的光源.
•以放射量或测光能量为单位可以在光源中定义全部光能量.
•用户定义的Aim领域和Aim锥体可以引出最佳性能.
•为了配合这个高效的功能,计划在光源中定义连续的光谱.
LightTools在导光按钮的几何建模上更有强大的内置建模能力
通过Solidworks Link模块 LightTools完全继承来自SolidWorks的特征树可
为使用过Solidworks的工程师提供熟悉的设计环境。

双向式数据交流功能保证了在LightTools 和Solidworks中的特征实时同步。

高精确度的仿真结果比较
下方图片是照明解析的结果,对应从按钮中文字的位置(受光面)发射出的光线的照度分布输出。

对应上图的矩形图,用不同的颜色表示能量的大小。

从如下照度分布图中我们可以分析此系统的仿真结果基本达到设计要求。

蒙特卡罗光线追迹
LED光源，按钮模型，受光面参数均设定好之后方可进行光学仿真，仿真采用蒙特卡罗光线追迹。

（注：文件素材和资料部分来自网络，供参考。

请预览后才下载，期待你的好评与关注。

）。

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完整word版,lighttools中文说明

完整word版,lighttools中文说明

第一章介绍翻译：郑一狼照明作为光学领域中的一个重要部分，对于很多公司和它们的产品来说正变得越来越重要。

可是，直到现在对于照明系统设计和分析来说还没有可供广泛选择的专业软件，能够应用于照明系统的软件也很难使用。

正因为如此，目前照明系统的设计通常是建立系统的模型然后测试此模型。

Li gh tT oo ls的照明模块是为了满足照明行业的需要而编写的。

它通过计算机建模对照明系统进行精确的定量分析，从而帮助你更加快速有效的开发照明产品。

一.什么是L i gh t To o l s照明模块？Li gh tT oo ls照明模块是L i gh tT oo ls核心模块的可选的扩展模块。

它使用非序列性光线追迹并且基于元件进行建模，帮助你模拟完整的光学系统，包括系统的光源、光学元件和机械结构。

Li gh tT oo ls照明模块完全与Li gh t To ols核心模块相结合，并且添加了新的菜单和命令。

因为两个模块是相互结合的，一旦你熟悉了Li gh tT oo l s核心模块，那么在你了解了Li gh t To ol s照明模块的一些特性后，将很快能够使用L ig ht To ol s照明模块。

如果你是使用L i g h t T o o l s的新手，那么我们推荐你在学习L i gh tT oo l s照明模块之前先熟悉Li g ht To ol s核心模块，以此来熟悉Li gh tT oo l s的基本特性和操作。

Li gh tT oo ls照明模块使用非序列性光线追迹，这点和2D及3D设计视图是一致的，但是和I ma gi ng Pa th模块不一样，I m ag in g P a th模块只使用序列性光线追迹。

二．照明系统基础大部分照明系统拥有以下这些特性，所有以下这些特性都可以在Li gh tT oo l s中被模拟。

●系统有一个或更多的照明光源，通常成一定角度并且不均匀地分布在三维空间中。

●我们需要在系统的若干位置分析照度。

LightTools-照明设计解析软件

LightTools-照明设计解析软件

LightTools 照明设计解析软件
O P T I C A L R E S E A R C H ASSOCIATES 高峰
目录
1.引言
本文目录 结构
2.LightTools的组成模块
3.LightTools的应用领域
1.引言
LightTools是美国Optical Research Associates开发的真正意义上的照 明设计解析软件。内置3维CAD建模功能，在LightTools中可与任意的模块 进行组合，可自由设定反射、透射、散射、偏振光、薄膜等的光学特性。 可高精度、快速获得这些特性的照度分布、亮度分布、色度分布等计算结 果。LightTools依靠操作方便和丰富的设计功能模块，获得最佳的测试结 果，是一款卓越的照明设计工具。
2.LightTools的组成模块
★接收器设定 1.接收器（面、远场接收器） 2.表面的照度 3.亮度分布解析 4.光学系统整体的配光分布解析 5.滤光功能（面、波长、光路长度等） ★各种解析结果 1.2种亮度输出（空间亮度计，角度亮度计） 2.测试角度、范围的设定 3.散射图（光线和感光面的交点显示） 4.光栅图（伪彩表示） 5.线图 6.面图（3D阴影显示） 7.LumViewer（光栅、面、线同时显示） 8.CIE色度图输出 9.照度、角度强度分布的RGB输出 T功能（各光路的评价·解析、杂散光解析 11.光路追踪功能——光路的评价解析、杂散光解析
2.LightTools的组成模块
Solid Works Link Module
1.在Link的状态下，可以直接在LightTools中输入在Solid Works中制作的元 件和装配件。 2.在SolidWorks Link Module中设定的尺寸等参数可以直接在LightTools中编 辑。 3.与在LightTools中制作的其他元件相同，通过最优化功能能够自动修改在 LightTools中可编辑的SolidWorks模型的参数。
LightTools5一

LightTools5一


2、工作窗口
▪ 作用：显示整个光学系统界面（2D、3D） ▪ 特性：可以分成四个窗口，从四个角度对
光学系统进行观察。可以在任何一个窗口 进行操作（激活窗口）。 ▪ 基础操作： ▪ ①鼠标右击拖动（转动）； ▪ ②Shift键+鼠标右击拖动（平移）； ▪ ③Ctrl+鼠标上下拖动（缩放）。
说明
▪ 由于工作窗口只是一个二维平面，Lighttools 是模拟3D空间，所以鼠标在工作窗口中只能 改变当前平面的二维坐标，无法对第三维（ 垂直于显示器）的坐标进行修改。
同一个透镜前、后表面的标志点
侧面的Tag Point
六、对话框与表格
▪ 对话框用于对各种参数进行修改设置。 ▪ 对话框下方有“应用”（Apply）、“确定
（OK）等选项。点击应用只是修改数据而 不关闭对话框，点击确定则在修改数据同 时关闭对话框。 ▪ 表格用于存放各种数据，并可以利用数据 建立图像。
在新窗口中打开（右击）
四个窗口 返回改变视角源自2 3yxz
A
B
C
D
1
4
1234四台摄像机拍摄到的分别是ABCD哪 个画面？
返回
三层命令面板
返回
三种旋转角
β角旋转 （左手螺旋）
α角旋转 （左手螺旋）
γ角旋转 （右手螺旋）
返回
应用（GCS）
Y
元件坐标： X=25*cos40 ° y-=25 * sin40 °
▪ 非成像光学：
光线“有始无终”； 元件“颠三倒四”
一、主界面简介
一、界面简介
菜单栏
常用工具栏
系统 导航
显示 导航
工作 窗口 导航
工作窗 口
命令面 板
用LightTools设计导光管

用LightTools设计导光管


选择底面（背面）：
被选表面颜色没有变化，必须Rotate。
观察模式设置
点击Y－Z命令 ，再点击Fit命令 。 选择命令把外观模式换为框架模式： View > Render Mode > Wireframe。
简单光线追踪
LightTools的基本操作是光线追踪。
不同之处在于光线的数量、方向等。
Monte Carlo初步模拟
Illumination > Setup Simulation（Done） Monte Carlo不使用单个点作为光源，也没 有等角度分布的光线，方向完全随机； 使用少量光线进行模拟 Illumination > Simulation Info，将光线数 量设置为200，并将Preview Ray选中。 选择Start Simulation（！）
修改参数。
高级模拟
选择进行模拟的光线数目，以及是否即时显 示。 LightTools模型非常复杂，为了降低界面复杂 程度，系统允许定义不同的层（Layer） 在系统导航窗口中，右击任一对象，选择 Properties（属性），在Display标签下选择。
3D模型虽然不可见，但仍然对光线起作用。 为了让光线对模型“视而不见”，可以在 Ray Trace标签下选择取消“Ray Traceable”。
显示光源
一、选择菜单栏命令：Edit->Preference; 二、选择：View Preference->3D……； 三、选择：Layer标签； 四、选择Layer2为可视状态（Visible）；
光源设置
光源类型：点光源、面光源、柱光源和射线数据光源（Ray Data Source）； 形状：点，球面，圆柱型，长方体，环形； 定义光源所在位置 一、自动定义：