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 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 (2)

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。
5.TracePro练习实例(培训用)解析

(12)使散热器与上一步的模型作差集处理,得到完整的散 热器,到此,散热器模型设计完成;
(13)电路板的设计,插入两圆柱,数据如图,先选大圆柱, 再选小圆柱,两者取差集,差出穿线孔;
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(14)把之前做的1W大功率LED复制一个过来,作为第一 个LED,选中它,右击→移动→绝对位置,弹出对话框,填 写数据如左图,即可调整第一个LED到合适的位置,然后 再复制一个LED,作为第二个LED,调整其位置如右图;
(7)插入热沉,如图所示;
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(8)透镜的建模,先插入球体,再插入方块,如图所示, 两者取差集,获得半球;
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(9)把半球再复制一个,对其进行缩放处理,在y方向缩放 0.9,在z方向缩放0.5,两半球取差集,得到透镜模型;
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(10)建模完成(也可以做上两电极),再对其进行属性设置 即可,所建模型如图。
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(8)插入荧光粉,如图所示,复制芯片,使荧光粉与芯片 差集,差出放芯片的位置;
(9)插入方块,使支架与方块取差集,把LED支架切去一 角,数据如图所示;
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(10)建模完成。
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2. 设计1W大功率LED
(1)插入支架, 如图中数据所示;
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(6)把差集出的半球进行缩放,Z轴缩放0.32,得到荧光粉 的模型;
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(7)透镜的建模,先插入球体Sphere 1,再插入方块,如 图所示,两者取差集;
(8)把差集出的半球进行缩放,Z轴缩放0.5,得到透镜的 模型;
用TracePro设计鳞甲反光杯教程

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-LED

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.。
tracepro使用指南

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

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Tracepro实例

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。