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VirtualLab光線追跡分析器介紹

□ 使用光線追跡分析器(Ray Tracing Analyzer)可對(duì)真實(shí)光學(xué)元件進(jìn)行基于幾何光學(xué)算子(Geometrical Optics Propagation Operator，簡(jiǎn)稱GeOp)的分析
 

□ 通過光線矩陣，可以確定x方向和y方向的測(cè)試光線數(shù)
 

□ 在3-D預(yù)覽模式下畫出光線時(shí)，各界面是透明的，如下圖所示

 

 

□ 2-D通道預(yù)覽
 

1) VirtualLab中的幾何光學(xué)算子（GeOp）基于光線追跡（Ray tracing），但包含內(nèi)容遠(yuǎn)高于光線追跡。
 

2) 在幾何光學(xué)算子中，我們考慮的不僅僅是一條條光線(rays)，而是由他們構(gòu)成的一個(gè)個(gè)光通道(GeOp channels)，每三條相鄰的光線及他們確定的內(nèi)部空間構(gòu)成一個(gè)光通道。（這樣的一個(gè)光通道承載的信息不僅限于光線的位置和方向，還包括全部的矢量光場(chǎng)信息。）
 

3) 任一光束的光通道與某平面相交，即形成了下圖中的網(wǎng)格。其中網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)即是光線與平面的交點(diǎn)，而三角形則是由光通道與平面相交產(chǎn)生的截面。
 

 

 

□ 模擬步驟
 

1. 構(gòu)建一個(gè)合適的光路圖

 

1) 使用界面序列(Optical Interface Sequence，簡(jiǎn)稱OIS)來構(gòu)建光學(xué)元件
 

 

2) 在下方的界面區(qū)域選擇相應(yīng)界面——傳輸子窗口（Propagation）——構(gòu)建光學(xué)元件
 

 

3) 在傳輸子窗口的傳輸方法(Propagation Methods)標(biāo)簽下，選擇幾何光學(xué)(Geometrical Optics)

 

2. 添加光線追跡分析器（Ray tracing Analyzer）
 

  

3. 雙擊 ，進(jìn)入光線追跡分析器編輯界面

 

4. 將模擬類型選擇為光線追跡分析器(Ray Tracing Analyzer)，點(diǎn)擊運(yùn)行
 

PS1：光線追跡分析器計(jì)算結(jié)果：3-D結(jié)果視圖

 

PS2: 光線追跡分析器計(jì)算結(jié)果：2-D通道視圖
 

5. 在3-D視圖窗口，單擊鼠標(biāo)右鍵，選擇光線選擇(Ray Selection)進(jìn)入其窗口，可以選擇多種光線選取模式，如下圖的z-x平面模式

 

 

6. 在3-D視圖界面，單擊鼠標(biāo)右鍵，選擇光線顏色(Ray Colors)進(jìn)入其窗口，可以改變顯示方式，如選擇彩色映射(Color Mapping)顏色模式，映射域?yàn)閺较蛭恢?Radius)，則光線顏色沿入射面徑向漸變。