TracePro光学设计分析软件
TracePro介绍
TracePro介绍TracePro基本信息TracePro是一套普遍用于照明系统、光学分析、辐射度分析及光度分析的光线模拟软件。
它是第一套以ACIS solid modeling kernel 为基本的光学软件。
第一套结合真实固体模型、强大光学分析功能、资料转换能力强及易上手的使用界面的模拟软件。
TracePro可利用在显示器产业上，它能模仿所有类型的显示系统，从背光系统，到前光、光管、光纤、显示面板和LCD投影系统。
优点比起传统的原形方法，TracePro在建立显示系统的原型时，在时间上和成本上要降低30－50%。
常建立的模型照明系统、灯具及固定照明、汽车照明系统（前头灯、尾灯、内部及仪表照明）、望远镜、照相机系统、红外线成像系统、遥感系统、光谱仪、导光管、积光球、投影系统、背光板。
功能TracePro作为下一代偏离光线分析软件，需要对光线进行有效和准确地分析。
为了达到这些目标，TracePro具备以下这些功能：处理复杂几何的能力，以定义和跟踪数百万条光线；图形显示、可视化操作以及提供3D实体模型的数据库；导入和导出主流CAD软件和镜头设计软件的数据格式。
使用在使用上，TracePro使用十分简单，即使是新手也可以很快学会。
TracePro使用上只要分5步：1、建立几何模型；2、设置光学材质；3、定义光源参数；4、进行光线追迹；5、分析模拟结果。
2应用范围编辑1. LED光源和LED照明.2. 日光灯、灯盘和栅格.3. 建筑和展示照明.4. 消费产品.5. 车灯和航空照明.6. 医疗设备和舞台照明.7. 运输和应急照明.。
TracePro光学软件
❖ TracePro的4个等级：
RC：只能仿真反射式光学机构； LC：可以分析较少对象数及光源数的系统； Standard：标准配备，可分析大部分照明及光学
系统； Expert：增加 RepTile 功能，方便设计多且重复
的对象。
TracePro光学软件
❖ TracePro用“Generalized Raytracing”技术来 追迹光线,这种技术允许你引入光线到一个模 型，而在物件和表面相交处并没有引起额外 的损失。在每个每交点，个体光线遵从吸收、 反射、折射、衍射和散射定律。
TracePro光学软件
❖ 点击Revolve Surface插入延伸，见下图：
TracePro光学软件
❖ 最后进行Sweep面延伸，完成导光管的实体模型： 1、选中端面Surface3，使用Edit→Surface→Sweep命令。 2、在Sweep Surface Selection对话框中输入Distance为 15 ， Draft为－2。 3、选中Sweep along Surface normal，见图
TracePro光学软件
❖ 点击Insert插入，然后缩放
TracePro光学软件
❖ 接下来使用Revolve命令对上面输入的光管进行右端面延伸： 1、选中光管右端面，即表面2。 2、选择Edit→Surface→Revolve命令。 3、在Revolve Surface Selection对话框中，延转角度Angle 为90度，半径25。 4、位置坐标输入见图：
TracePro光学软件
TracePro光学软件
❖ 最后进行描光设定：
1、在Analysis下拉菜单中选择Ray trace Options。 2、点击Thresholds一栏，将Flux的值设为0.0005。 3、点击Apply运用。 4、在Analysis下拉菜单中选择Grid Raytrace。 5、在Grid Setup一栏中进行如下参数设定。
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。
TracePro光学仿真软件应用
TracePro光学仿真软件TracePro这套高阶光学仿真软件，是目前市占有率最高的仿真软件，这一切都是因为它以ACIS 的固体模型为核心，所以使用者在设计分析模型时，可以非常直观的了解其模型。
而在赋予其对象材质时，不需特殊的使用技巧，即可完成所有的设定，更是令人激赏。
当然功能强大且完整的分析图形及表格，更是使用者不可或缺的好帮手。
而这样功能完整的软件，其学习曲线却目前市面上所有光学软件中公认最短的，所以TracePro可以帮助使用者在很短的时间内完全学会使用TracePro，不会因为冗长的学习过程而使人却步。
应用领域车灯相关(HID、LED、Fluorescent、Incandescent……等的灯源)、太空相关(杂散光、鬼影、热效应对影像的影响……等)、显示相关、照明相关、生医相关、雷射组件、消费性电子产品、TracePro等级分类RC：这个版本是针对反射式照明系统在3D设计环境所设计的版本等级，可分析35个对象和10个光源。
LC：这个版本是针对所有的照明系统，其中包含大部分TracePro的分析功能，可分析35个对象和10个光源。
Standard：这个版本是针对所有的照明系统的标准版本，可分析绝大部分的照明及光学系统，且可无限制的设计光源及对象。
Expert：这个版本是最高等级的版本，这也意味着这个版本将可使用TracePro所有功能，其中还包括有RepTile、热分析及双折射……等等的高阶设计功能。
而Reptile是TracePro针对背光板所新增的特殊算法，可用来设计百万个以上用来散射的点以及多棱镜的增光片……等。
汽车产业车灯设计方案(TracePro in the automobile industry lamp)Design Overview汽车产业车灯设计方案利用TracePro强大的分析运算及简易的操作接口，准确的设计出符合国际法规要求的车灯系统。
更可搭配外挂模块-Photo-realistic Rendering秀出人眼的实际视觉效果。
最新3-Tracepro入门基础教程分析精品文档
Tracepro设计实例
分析结果
上述的模拟结果，光源的光通量为26.4lm。 当光源的光通量为120lm时，半光强角不变，光斑的大小尺 寸不变， 中心光强为6086.8cd，1米处最大照度为4552lx。 对比设计要求，符合设计需要，设计完毕。
2021/12/15
Tracepro设计实例
设计要求：
2021/12/15
File>Open
Insert>Part
Tracepro建模
光学软件建模
同时，Tracepro可 以将其他程序建好 的模型，直接读取， 简单方便。如图， 通过Tracepro打开 OSLO文档
2021/12/15
Tracepro光学特性
Tracepro的建模后，就要对 模型进行属性的设置
Tracepro可以同时开启多个档案来完成编辑。
2021/12/15
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。
2021/12/15
Tracepro模拟步骤
2021/12/15
Tracepro设计实例
分析设计要求
光源 总光通量110lm 半光强角度110度 配光 截光角不应小于27度
半光强角不小于6度 照度 中心光强为4000cd
通过分析，可以得出：设计需要一个聚光的反光杯，且反光杯 的口径与深度的比值接近于1.
2021/12/15
Tracepro设计实例
Tracepro中并未涵 盖所有我们需要 的介质，但是在 Tracepro中可以根 据自身的需要编 辑特定的面，材 料，薄膜，折射 率等光学介质。
tracepro使用指南
tracepro使用指南TracePro是一款用于光学和照明系统设计和分析的软件工具。
它具有强大的功能和灵活性，可以帮助用户快速准确地进行光学系统的设计和优化。
本文将为您介绍TracePro的使用指南，帮助您更好地了解和使用这一软件工具。
一、TracePro简介TracePro是美国Lambda Research公司开发的一款基于物理光学原理的软件工具。
它提供了一套完整的工具和功能，可以帮助用户进行光学系统的设计、分析和优化。
TracePro可以模拟和分析多种光学过程，包括散射、透射、反射、折射等。
它可以模拟光线的传播路径，并计算光学元件的性能参数，如光强分布、亮度、照度等。
二、TracePro的安装与启动2. 启动TracePro：启动TracePro后，可以选择新建一个项目或者打开一个已有的项目。
新建项目时，需要先选择一个工作目录和文件名，并设置项目的基本信息。
三、创建模型1. 创建模型：在TracePro中，可以通过两种方式创建模型，即创建几何模型和导入CAD文件。
创建几何模型时，可以选择从零开始创建或者使用预定义的几何体。
导入CAD文件时，可以选择支持的CAD文件格式，如STEP、IGES等。
2. 定义材料属性：在创建模型后，需要为模型定义材料属性。
可以从TracePro的数据库中选择预定义的材料属性，也可以手动定义或导入材料属性。
3.修改模型参数：可以对模型的参数进行修改，如几何体的大小、形状等。
也可以对模型的材料属性进行修改，如折射率、吸收率等。
四、设置光源和探测器1. 设置光源：在TracePro中，可以选择不同类型的光源，如点光源、平行光源、球面光源等。
可以设置光源的功率、波长、方向等参数。
2. 设置探测器：在TracePro中，可以选择不同类型的探测器，如粒子探测器、能量探测器、光强度探测器等。
可以设置探测器的位置、形状、大小等参数。
五、设置系统条件1. 设置边界条件：在TracePro中，可以设置系统的边界条件，如外部介质的折射率、吸收率等。
Tracepro学习教程
Tracepro学习教程Tracepro是一款强大的光学设计和仿真软件，广泛应用于光学系统设计和光学元件性能评估。
它提供了一套完整的工具和功能，可用于光学元件分析、衍射和散射分析、非球面镜设计、光学系统优化、发光二极管（LED）设计和非线性光学分析等。
1. Tracepro的安装和基本界面2. Tracepro的基本操作和数据输入在学习Tracepro之前，用户需要了解软件的基本操作和数据输入方式。
Tracepro可以通过输入光源、光学元件和材料等数据来进行光学设计和分析。
用户可以使用Tracepro提供的标准光源模型，也可以导入外部光源数据。
通过设置光源的参数和位置，用户可以模拟不同类型的光源，并观察其在光学系统中的传播和衍射情况。
对于光学元件的设计，用户可以选择使用Tracepro提供的标准元件模型，也可以自定义非球面镜、透镜等元件。
用户可以设置元件的参数和材料属性，并观察它们对光学系统的影响。
3.光学系统设计和优化Tracepro提供了丰富的工具和功能，用于光学系统设计和优化。
用户可以通过在光学系统中添加、删除或调整光学元件，来改变光学系统的传输特性。
用户可以观察光束的传播路径、聚焦性能和光线散射情况，以评估光学系统的性能。
在光学系统优化方面，Tracepro提供了多种优化算法和策略，例如遗传算法、步进法和灵敏度分析等。
用户可以根据需要选择合适的优化方法，并设置优化的目标和约束条件，以实现光学系统的最佳设计。
4.光学元件性能评估和分析5.LED设计和非线性光学分析除了常规光学设计和分析，Tracepro还提供了专门的功能和工具，用于发光二极管（LED）设计和非线性光学分析。
在LED设计方面，用户可以模拟LED光源的发射特性、发光度和色温等，并评估其在光学系统中的光衰情况。
在非线性光学分析方面，Tracepro可以模拟非线性光学效应，例如二次谐波生成（SHG）、三次谐波生成（THG）和光学放大等。
光学设计必须了解的软件——TracePro
光学设计必须了解的软件——TracePro光学设计必须了解的软件——Trace Pro文 | eLicht编者手记：家庭主妇觉得灯是个装饰品，建筑师工程师觉得灯是建筑材料，但灯的本质作用在于被点亮之后的光，所以围绕着灯的外观、工业、散热各种设计，最本质的就是光学设计。
在传统光源时代，光学设计是件高大上的事情，但LED 时代，光学设计开始从应用领域倒推百花齐放，灯具中的光学设计变得越来越被需要，那么要做光学设计需要会用哪个软件呢？今天咱们来给您讲一讲 TracePro 。
关于 Trace ProTrace Pro 是一款计算速度快，具备分析及光学设计软件Trace Pro 是一套功能强大、准确可靠、界面友善、易学易用的世界知名照明灯具设计仿真软件,专门作为照明设计或是光学机构设计之用。
Trace Pro 拥有完整成熟的操作界面，其直觉友善的设计架构，可以非常快速地让使用者熟悉软件的操作环境。
Trace Pro 使用 ASIC 实体绘图引擎作为其 CAD 的运算核心，能轻易地新建或汇入光学模拟所需的固体模型。
目前主流的 CAD 软件均有支持 ACIS 规格 ( SAT 格式)，故其几何转档上的兼容性极高。
Trace Pro 可以进行光学成像分析、辐照度分析及人眼视觉成像分析等，几乎涵盖所有光线追迹上的问题。
在分析结果后处理的部分，Trace Pro 提供了 Irradiance / Illuminance Map、Candela Plot 等方式可以进行后处理的可视化输出，并可以汇出该结果作为储存或数据交换之用，有助于企业累积其产品知识。
Trace Pro 已广泛应用于需要对光线分布进行控制的各个工业领域。
Trace Pro 在 LED 光源照明产业的应用。
1、可进行二次光学的设计验证与分析模拟；2、可进行荧光粉激光效应的模拟；3、可模拟 LED 多重光源的混光结果；4、可仿真 LED 的照明系统。
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- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
结论
• 完整的光学设计分析功能 • CAD界面
• 友善的使用接口，易学易用
• 完整的技术服务
• 实惠的价格
2013/7/15
版权所有 讯技光电科技(上海)有限 公司
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• Photorealistic Render • 可先仿真出产品制造后，人 眼所见之的实际效果 • 应用于导光管，背光板，车 灯，室内照明，户外照明等 等…
2013/7/15
版权所有 讯技光电科技(上海)有限 公司
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Macro Recorder
• TracePro独有之功能 • Scheme为MIT发展之人工智能语言 • 可记录图形接口所有指令动作，并转为宏指令 • 不需辛苦学习宏语法 • 兼具图形接口之简单易学，方便使用及宏指令之使用 弹性，批次作业等特性
• RepTile可建立各种 网点分布，计算速 度最快
2013/7/15 版权所有 讯技光电科技(上海)有限 公司 9
CAD 转档
• 可读取CAD档案格式
– 通用格式Sat，Iges，Step – Pro/E (*.prt，*.asm) – Catia V4，Catia V5 – Inventor (*.ipt)
TracePro光学设计分析软件
黄日忠 support@ support@
2013/7/15 版权所有 讯技光电科技(上海)有限 公司 1
强大而完整的技术服务
• 专业人员：三位光学博士，一位光学硕士，三位学士 等六位全职光学工程师，随时提供软件技术支持。
2013/7/15
版权所有 讯技光电科技(上海)有限 公司
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光学软件转文件
• 可读取光学软件格式
– ZEMAX
– OSLO
– CodeV – ACCOS – Sigma 2000
2013/7/15
版权所有 讯技光电科技(上海)有限 公司
11
TracePro是所有光学软件中 兼容性最高的光学仿真设计软件
2013/7/15 版权所有 讯技光电科技(上海)有限 公司 4
版本说明
• 目前版本：3.2.5 • 分为四个等级
– – – – RC LC Standard Expert
• 选购功能
– CAD转档：iges，step，Pro/E (prt，asm)，Catia V4、V5， Inventor等转文件功能 – Photorealistic Render：人眼视 觉效果仿真
– TracePro灯泡库 – Radiant Sources灯泡库 （Prosource转档）
2013/7/15 版权所有 讯技光电科技(上海)有限 公司 15
描光计算
• 可选择Analysis mode或是Simulation以增快速度 • 可自订Voxel计算速度将增快50倍以上，而得到正确的 结果 • RepTile计算速度是所有软件中最快而最准确的 （真实的三维网点计算，非以2D模拟3D）
2013/7/15
版权所有 讯技光电科技(上海)有限 公司
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材质库
• 拥有完整的材料库
– 各种光学玻璃，塑料等…
• 各种镀模及表面特性
– 各式铝材料，diffuser，油墨… – 可自行建立镀模 – 完整的散射模型（可以利用Reflet量测转入TracePro）
• Polarizer，Grin lens…
2013/7/15 版权所有 讯技光电科技(上海)有限 公司 6
国外知名客户
•
2013/7/15
版权所有 讯技光电科技(上海)有限 公司
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功能介绍
• • • • 模型建立 定义光源 描光计算 分析功能
2013/7/15
版权所有 讯技光电科技(上海)有限 公司
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建立模型
Байду номын сангаас• 内建模型
– 可建立：透镜，反射 镜，柱状体，球体等 各式形状… – 提供布尔运算， Sweep，Revolve…
2013/7/15
版权所有 讯技光电科技(上海)有限 公司
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分析功能
• 光照度，辉度，CIE色坐标，三色混光效果
2013/7/15
版权所有 讯技光电科技(上海)有限 公司
17
光强度
• 各种光强度图，光线资 料，杂光分析等…
2013/7/15
版权所有 讯技光电科技(上海)有限 公司
18
人眼视觉效果仿真
2013/7/15 版权所有 讯技光电科技(上海)有限 公司 5
国内使用群
• 投影显示器:中强光电，明碁，台达，大亿，奇景光电，美隆电 子，普立尔，铼德，浙江舜宇… • LED封装及应用:工研院，仁宝，亿光，东贝，光宝，天津光宝， 今台，佰鸿，铼宝，玉景，艾笛森… • LCD模块:友达光电,瀚宇彩晶，广辉，胜华，瑞仪光电，芸光，中 强，华上，深圳宏瑞光电，国冶星，苏州冠鑫… • 佳能(Canon) ，菱光，精碟，欣昱晟，东莞莹辉，上海奥姆龙 （OMRON），丽清车灯,香港理工大学，ASM等其它灯具，镜头厂， 车灯，背光源…
2013/7/15 版权所有 讯技光电科技(上海)有限 公司 13
扩散片
2013/7/15
版权所有 讯技光电科技(上海)有限 公司
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定义光源
• 自定义光源
– 可建立平行光束，高斯光束，偏振光等… – 可自建各种发光角度分布 – 自订波长，黑体辐射，灰体辐射… – 可建立各式灯泡，LED等等…
• 灯泡库
• 问题快速回复：讯技客服人员一收到客户问题，立即
转给工程师，马上回复。较复杂的问题，绝不超过两
个工作日。
快速技术服务让您的研发超前同业
2013/7/15 版权所有 讯技光电科技(上海)有限 公司 2
Outline
• TracePro简介 • 功能介绍
– 模型建立
– 定义光源
– 描光计算
– 分析功能
2013/7/15 版权所有 讯技光电科技(上海)有限 公司 3
TracePro简介
• 美国NASA卫星计划所开发的软件 • Lambda Research公司
• 光学与机构最佳沟通桥梁，曾获软件设计大奖
• 适用于各种光学设计如：镜头杂散光分析，背光板， LED设计及应用，照明灯具，车灯，投影显示器，扫 描仪，医疗仪器，激光器材，各式消费性电子产品等 等…