Tracepro中文手册第六章

第六章 分析检验光线追迹结果完成光线追迹之后，当进行结果评估时，分析菜单提供多种方法来显示光线追迹数据。

Displaying Rays 和 Ray Sorting让你观察数据是否是你期待的结果。

Irradiance Maps, Ray Tables and Polarization Maps 提供每一个表面的模拟结果。

Candela Plots 显示模型中光线数据的角度分配。

Volume Flux Viewer能够观察模型内部的流量分布。

Reports Menu 帮助你完成分析光线数据和模型的多种报告形式。

Tools 菜单包括附加的功能来帮助你完成光线追迹结果。

Analysis Menu在本章中的描述中，大多数的光线追迹结果从Analysis Menu中得到，光线追迹也被包含在Analysis Menu项目的开始，这在第五章有详细地介绍。

Display RaysAnalysis | Display Rays 选项允许你控制光线的显示。

“Analysis Mode（分析模式）”下，在完成光线追迹后, 光线默认地被显示或取消。

光线在“Simulation Mode（模拟模式）”中不能够被显示。

要关闭显示的光线，只需进入Analysis | Display Rays，显示光线的状态是通过菜单上√ 标志来标注的。

如果被trace的光线有很多并且带有许多的splits or branches，程序会花很长时间来显示这些光线。

你可以根据需要设定Window|Auto Update来更新光线的显示，这时的光线不会被随时更新，直到你按“F5”或选择Window|Refresh。

光线也可能在和图画程序组合期间同步显示，当具有优先设置时。

参考2.43页的“Ray Display”。

你也可以按照下面的描述使用Ray Sorting来决定哪些光线显示。

Ray Colors可以通过Ray Color对话框来设置光线的颜色来取代预先设值的颜色值，对于单色光，Ray Color对话框提供三种预设的颜色值来显示光线颜色。

连同Default Red-Green-Blue三色，还有Extended and Logarithmic的10级调色板供选择，可以通过不同颜色的不同阶数来改变每阶的相关交点或是增加新的阶数。

改变调色板颜色1、使用Analysis | Ray Colors，打开Ray Colors对话框2、选择 Desired Palette3、点击Update Ray Colors创建一个自定义的颜色1、使用Analysis | Ray Colors，打开Ray Colors对话框2、选择 Desired Palette3、在New Color Boundary 内输入值后，点击Add Row创建交叉点4、通过选择一行后，点击Delete Row来删除交叉点5、点击Color单元格从Color Picking对话框中选择新的颜色来改变颜色6、点击Replace Custom Palette7、点击Update Ray Colors%%注意%% Custom Color Palette 将被存储在Model's OML文件中.Ray SortingRay Sorting 决定模型窗口光线的显示，并且也可以用于plots and tables。

要打开Ray Sorting对话框，选择Analysis | Ray Sorting，默认值为All Rays，显示所有部分的每一条被追踪光线。

光线的显示不会改变直到你按Update钮扣。

在Ray Sorting对话框中，Sort Type的所有选项，除了All Rays，在sorting之前需要选择一个表面。

TABLE 6.1. Summary of Sort Type choices in Ray Sorting dialog boxSort Type Meaning Surface Selection Required? All Rays 显示所有光线NoSelected Surface 只显示打在所选面上的光线YesSpecular(镜面的) 只显示打在所选面上，并且只Yes经过镜面反射或折射的光线，散射光线不显示YesSingal Scatter 只显示打在所选面上，并且只经过一次散射的光线Multiple Scatter 只显示打在所选面上，并且经Yes过多次散射的光线也可以通过设定光线的波长来挑选光线，在Raytrace Options中设定波长，默认值为全部波长。

Starting Rays To Display也可以设定，当你完成很多条光纤追迹后，这个会很有帮助。

在这样一个例子中，因为有太多太多的光线使你不能看到有用的光线。

默认值为100%。

Flux Display被用来控制单波长光线追迹光线的颜色（对于多波长的光线追迹，光线的颜色由View | Preferences | Ray Colors选项来控制。

Flux Display基于初始光线小数值的，默认为全部显示。

要改变Flux Display的设定，在Ray Sorting对话框中沟选Flux Display，在Flux Range中输入值来去除range外的光线。

Extended Ray SortingRay Sorting 适用于TracePro分析plots and ray tables, 光线的选取可以通过波长和交集类型来实现。

由于plots and ray tables 需要选择一个表面，所以All Rays的Sort Types和Selected Surface 可以得到相同的结果。

Flux Display和% Rays只适用于光线现实的sorting 选项。

%%注意%% Ray Sorting不适用于Candela Plots 和3D Irradiance Maps.Irradiance Map Ray Sorting 对话框如图6.5所示，注意此时所选取的窗口显示在对话框的上面。

具有相同选择效果的Incident Ray Table 如图6.6所示，注意，显示的唯一Intercept 类型为RandTran (Random Transmission)，因为散射表面在所选表面之前。

Ray SelectRay Select 菜单项影响Ray Histories窗口，要选择下一次光线的历史纪录，通过Analysis | Ray Select | Next Ray 或Analysis | Ray Select | Previous Ray来实现。

当然也可以用快捷方式 Alt-Page Down 或 Alt-Page Up。

Irradiance Maps光照度图或照明图可以通过选择Analysis | Irradiance Maps来观察。

发光图显示了当前所选面所发生的发光事件，如果这个表面不是一个平面，发出的光会被投射到一个平面。

投射面的方向可以在发光选项中控制，路径为：Analysis | Irradiance Options，别的一些设置也在这里实现，如下所述。

图片显示为从最黑到最白的阴影，或者是调色板中任何一种可供选择的颜色。

光照度图的定位方向被定义为Normal Vector（法向）和Up Vector，在Analysis | Irradiance Options对话框中可以找到设置。

Normal Vector垂直于所显示的光出射面。

Up Vector决定了显示的图的那一面在你屏幕的顶部。

你通过可以点击Automatically calculate Normal and Up Vectors来选择Normal 和 Up 方向，然后别忘了点击Update。

光照度图是指入射到单位接收表面或LUX的辐射功率，发生在所选的表面上。

当追迹的光线数量不足时，光照度图会显得有些杂乱。

像素的杂讯和斑驳状可以通过Irradiance Options 对话框中的Smoothing来平滑，伴随而来的是相应的解析度的下降。

消除杂讯的产生有多种实例，你也可以通过增加起始光线的数量或者是在你模拟离散光时增加随机光线的数量来产生更多重要的样本光线。

Irradiance Map Options光照度图的选项是通过选择Analysis | Irradiance Options的Irradiance Options选项来设置的，或者在光照度图上点击鼠标右键选择Irradiance Options，每个选项和功能将在下面有详细介绍。

Map DataMap Data定义了区域内显示光线的数量。

Quantities to Plot选择显示的图的类型，你可以选择Irradiance, Radiance, CIE (x,y), or CIE (u1,v1)，如果是三种波长，你可以选择真或伪RGB彩色图表示。

Rays to Plot你可以观察图的部分或是全部光线，当相同的光县累计打在所选择的面上时，部分光照度图容易产生误导。

例如，在两条平行的反射镜片之间的一个面，would have the same ray intersect the surface until the ray fell below the flux threshold or interceptthreshold generating a incident flux many time greater that the starting flux of theray.½ Angle定义了为辐射亮度（Radiance）计算的立体角（只适用在Radiance图），Irradiance是单位面积上的能量，而Radiance是单位面积上单位立体角，视角垂直于表面。

Normalize规范从所有发光源发出的所有出射通量给图的数据，这个选项允许你使通量和光照规范为总共的通量，如果这个框被选中后，TracePro在光照度图中使用出色通量来除以总通量。

这对于在光学系统计算的系统透射率和照明系统中计算发光效率，会非常有用。

Example 1: System Transmittance假设你需要计算一个光学系统的System Transmittance，你大概会使用grid raytrace option，出射通量等于所有出射光县通量的总和。

当显示照度图时，System Transmittance 等于总的通量（显示在照度图窗口的底端）除以出射通量。

要得到System Transmittance，选中Normalize to emitted flux对话框，然后按Apply按钮。

这时图会被重新显示，Normalized Flux的值就是system transmittance。