Lighttools基础教程
lighttools布尔运算
lighttools布尔运算【实用版】目录1.LightTools 简介2.布尔运算的概念与应用3.LightTools 中的布尔运算功能4.布尔运算在 LightTools 中的操作方法5.布尔运算的实际应用案例6.总结正文【1.LightTools 简介】LightTools 是一款功能强大的光学设计软件，广泛应用于光学成像、照明设计等领域。
它提供了丰富的光学元件库和强大的光学分析功能，可以方便地对光学系统进行建模、分析和优化。
【2.布尔运算的概念与应用】布尔运算（Boolean operation）是计算机图形学和数字图像处理中的一种重要运算方法，主要包含三种操作：并集（OR）、交集（AND）和差集（XOR）。
在光学设计中，布尔运算常用于处理光学元件的形状、尺寸等参数，以实现对光学系统的优化。
【3.LightTools 中的布尔运算功能】LightTools 软件提供了布尔运算功能，用户可以利用该功能对光学元件进行操作，实现光学系统的优化。
通过布尔运算，用户可以轻松地对光学元件进行合并、相交和相减等操作，从而得到更优的光学系统。
【4.布尔运算在 LightTools 中的操作方法】在 LightTools 中，用户可以通过以下步骤进行布尔运算：1.打开 LightTools 软件，创建或打开一个光学设计项目。
2.在元件库中选择需要进行布尔运算的光学元件，将其添加到光学设计中。
3.选中需要进行布尔运算的元件，点击菜单栏中的“Geometry”选项。
4.在下拉菜单中选择“Boolean Operations”，接着选择需要进行的布尔运算操作（并集、交集或差集）。
5.根据软件提示，设置布尔运算的操作参数，如运算对象、运算方式等。
6.点击“Apply”按钮，完成布尔运算操作。
【5.布尔运算的实际应用案例】例如，在设计一个光学成像系统时，我们可以利用布尔运算功能将多个透镜元件合并成一个复合透镜，以减小系统的体积和重量。
LightTools5一-46页PPT精选文档
3、命令栏
可以输入各种命令完成操作，也可以输入 更加精确的参数。
完成某些鼠标无法完成的命令（需要输入 参数的命令）。
命令格式：命令（空格）xyz （空格）参 数（用逗号隔开）。
例：Move XYZ 2,3,4 NSRayAim XYZ x1,y1,z1 XYZ x2,y2, z2
LightTools5.0（一）
基础知识
（0）基本方法
对光线传播路线进行计算模拟。
这些线条均可以用计算机计算画出，而且精度高，速度 快。线条由解析几何算出坐标上的点构成。
计算机模拟三维空间元件
Θ=？ n=？
成像光学与非成像光学
成像光学：
光线“有始有终”； 元件“先后有序”
非成像光学：
利用表格建立图像
修改表格（插入）
1、把鼠 标放在 图中箭 头所示 位置。
2、右击鼠标并选择 “插入行”或“插入 多行”。
3、如果上一步选择“插 入多行”，现在在这里输 入要插入的行数。。
插入数据值
插入的数据根据上下行的值进行平均分配 或手动修改。
其他操作
1、修改行/列宽度； 2、Shift/Ctrl选择多行/列； 3、点击左上角选择整个表格；
X轴，Y轴，Z轴； 90度； 线条； 元件； 当网格数量过多时会自动取消显示。
网格设置（1）
右击工作窗口任何位置，选择最下面的 View Preference命令，在弹出窗口中点击 Grid标签。
网格设置（2）
Display：决定是否显 示（显示但不一定用 于对齐）；
例如当前工作窗口为Y-Z平面时（ ），移 动鼠标并观察右下角参数，会发现只有Y、Z 坐标发生变化，X坐标不变。
lighttools基本操作(课堂PPT)
.
67
光学组件
当对象为光学组件时， 材料内定值为BK7，表 面根据不同功能，给以 适当光学的特性。
注意：3D>DrawBlack(1,2) 必须在三维立体视图中操作。
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点输入法建 构复杂物体
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69
“延伸Extruded”与旋转“Revolved”
构建较为复杂的原型 Extruded：利用点构成一平面再进行延伸
移2，往z移-3 ➢ LA 2,45 长2 ，角度45 ➢ ； 重复上一个坐标
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66
Optical vs. Mechanical
Category Material
Surface properties
Elements
BK7 glass
TIR, Reflect, Absorb
3D Objects Aluminum Mechanical
.
39
另外在View preference还可以设置
贴齐网格（ Grid —Snap to Grid）将X Value 和Y Value设为低于0.1 mm
可见性（Visibility）—清除“显示注释” 复选框(Show Annotation)
.
40
Snap to Grid
.
41
提高设计的 精确性
•最初，有将近6lm的光能 通过主光学元件从后面 出射；
•总的光通量是17.9lm， 是由于光元件阻止了部 分原来被反射吸收的光 线；
•最大光强3 cd；
•但光强分布明显还未达到 最优。
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26
优化结果(一)
经过优化后,从LED出来的光 得到了很好地准直；
lighttools光学模拟教程PPT课件
当应用“蒙地卡罗”描述法时，“机会”是（这是统计）趋近法中的必要元素。这期 望中的精确是光束数目的函数。在实务上，我们可以加倍光线追迹的数目，来看答案 在预定的精度内是否达到稳定。若不稳定，则再增加光线追迹的数目。LightTools提供 一个参数来帮助你评估这个精确度,这就是Error Estimate at Peak值,这个值越低,表示你的 结果有可能越精确,适当的提高光线数目会减小这个值.当然,这一切只是有可能.具体的 情况要看你的系统的具体状况.
布布尔右尔键及单除击料,更改名称. 右键选中刚刚 34命与贴遮令导布光采贴,光分用布版别需B与L用建O立CK两建个立B,并LO调C插择整KP入,r为其o的p回一物er应为t体ie几性,大贴s选何设小布大属定小, 另锯一齿为结窗口合大和小,调整好位置后二者相减 建立遮光贴 布
33
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2020/6/1
Step 5 选定几何体材质及光学参数设定
23
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2020/6/1
Viewing panel
这个面板提供不同的查看方 式,包含放大,缩小,按照坐标 系进行旋转.值得一提的是在 这个面板中提供了修改UCS 坐标和在3D视图中量测距离 的功能
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2020/6/1
Ray tracing panel
这个面版提供了插入各种类型 的光源以及检光器(Receiver)的 命令.当我们分析光学系统的时 候,检光器(Receiver)是必须的. 针对不同的分析需求,需要建立 不同类型的检光器.同样的,这里 建立的物体也可以在System navigator 中做进一步的修改.
13
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2020/6/1
Window Navigator
通过这个窗口,可以查看当前状况下正在使用的 窗口名单.单击窗口的名称可以启动该窗口,也可 以通过右键单击的方式来进行最大化,最小化等 操作
lighttools基本操作(课堂PPT)
系统 Windows2000，XP，Win7
内存 最小512MB（建议>1GB） 显示器 17寸以上的屏幕，分辨率1280×1024
其他 全部操作系统支持的绘图机和列表机
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系统导 航栏
首选项 导航栏
三维设 计视图
窗口导 航栏 输出窗口
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认识与设定个人接口
Lighttools 提供了有关默认参数，新物体 创建等的各种设置，这些参数大多与个人 喜好有关（如颜色方案）。
熟悉并保证这些默认参数的合理和正确的 设置。
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30
首选项的使用和设定（练习一）
将3D编辑窗口修改为白底黑字，单位：光通 量，曲率模式：Radius
•最初，有将近6lm的光能 通过主光学元件从后面 出射；
•总的光通量是17.9lm， 是由于光元件阻止了部 分原来被反射吸收的光 线；
•最大光强3 cd；
•但光强分布明显还未达到 最优。
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优化结果(一)
经过优化后,从LED出来的光 得到了很好地准直；
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39
另外在View preference还可以设置
贴齐网格（ Grid —Snap to Grid）将X Value 和Y Value设为低于0.1 mm
可见性（Visibility）—清除“显示注释” 复选框(Show Annotation)
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Snap to Grid
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lighttools text数据建立光源分布 -回复
lighttools text数据建立光源分布-回复如何使用LightTools软件来建立光源分布。
LightTools是一款功能强大的光学仿真软件，可用于设计和分析各种光学系统。
在光学系统设计中，光源分布是一个重要的参数，它影响着整个系统的性能和效果。
下面将一步一步介绍如何在LightTools中建立光源分布。
第一步：导入模型和设置环境条件在LightTools中，首先我们需要导入光学系统的模型。
可以通过导入CAD文件或者使用LightTools内建的建模工具来创建模型。
导入模型后，我们还需要设置环境条件，包括折射率、光源的波长和功率等。
第二步：选择光源类型在LightTools中，有多种光源类型可供选择，包括点光源、球面光源、面光源等。
根据实际需求，选择合适的光源类型。
点光源适用于较小的光源，球面光源适用于较大的光源，而面光源则适用于均匀的光源。
第三步：设置光源参数根据所选择的光源类型，设置光源的参数。
光源参数包括光源的位置、发射角度、发光功率等。
通过调整这些参数，可以控制光源的位置和方向，进而影响光源的分布。
第四步：调整光源分布根据实际需求，可以通过调整光源的位置和参数来达到期望的光源分布。
LightTools提供了直观的图形界面，方便用户对光源进行调整。
可以通过拖动光源的位置、旋转光源的方向、调整光源的发射角度等方式来改变光源的分布效果。
第五步：分析光源分布在调整完光源分布之后，我们可以使用LightTools提供的分析工具来评估光源分布的效果。
例如，可以使用光强度分析工具来查看不同位置的光强度分布情况，可以使用光通量分析工具来计算不同方向上的光通量分布情况等。
通过这些分析，可以进一步优化光源分布，使其更加符合设计要求。
第六步：保存和导出结果在完成光源分布的设计之后，我们可以将结果保存起来，以备后续使用。
LightTools提供了多种保存和导出结果的方式，可以保存为LightTools的工程文件，也可以导出为其他格式的文件，如CAD文件、图片文件等。
lighttools基本操作(课)精讲
2、From the toolbar Properties button ； 3、By right-clicking, and selecting，Properties on the shortcut menu.
修改对象的参数
修改参数： 1、几何尺寸
2、位置（坐标）
起始点坐标
方法二：The Command Line命令 栏
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优化前的光强分布
初始结构中的每个变量都 是半随机选择的； •最初，有将近6lm的光能 通过主光学元件从后面 出射； •总的光通量是17.9lm，是 由于光元件阻止了部分 原来被反射吸收的光线； •最大光强3 cd； •但光强分布明显还未达到 最优。
量，曲率模式：Radius 1.将单位设为：mm，曲率模式改为Radius
Edit—Preference（首选项）— General Preference （常规首选项）—System（系 统）
Title（标题）：自行定义名称 Unit（单位）：毫米 Radius Mode（半径模式）：曲率
曲率
Extrude （任意多边形
棱镜或实体）的建立步骤
步骤1：定义外形： 点1，点2……点n
步骤2:定义厚度: 选取另一窗口点n+1和点n+2
步骤3:输入“；”或双击结束整个步骤
Revolved （将任意多边形旋 转着得到的棱镜或实体）的建立步骤
系统 内存 其他 Windows2000，XP，Win7 最小512MB（建议>1GB） 全部操作系统支持的绘图机和列表机
显示器 17寸以上的屏幕，分辨率1280×1024
LightTools中如何自定义光源配光曲线
LightTools中如何自定义光源配光曲线
定位：将光源坐标放置在坐标原点
根据光源规格，定义光源光通量为100lm
根据光源规格，定义光源尺寸
LED只有一个面向前发光，因此将其他表面的发光特性去掉，只保留一个面-rightsurface
默认情况下，这个面的角度发光特性为朗伯发光
将其更改为用户自定义
点击应用后出现角度网格，在这里我们就可以自定义光源光强曲线。
根据规格书获取LED的光强数据
打开LED规格书，查看光强曲线
下面就是LightT ools角度切趾的格式，90度范围内采样10个数据，数据间隔即为10度。
如果需要精度高，采样数量也相应增加。
其中：
1 10 表示数据为1列10行;
0 0 表示经纬度其实角度分别为0度;
360表示光源360度旋转对称; 90表示光源10行对应的数据最大范围
文件保存后，用角度网格来读取这个文本文件。
此时发光表面的
光强分布将遵循我们指定的数据。
验证光源定义的准确性
添加远场接收器
进行光线追迹
分析光强分布，使用直观的剖切图
实际应用，可以采用更多，进行光线追迹的数量越大，结果精度也就越高。
总结
通过本文，读者可以了解到以下内容：
LightT ools 软件表面光源的定义及设置。
自定义LightTools 表面光源特性及光源角度切趾文件。
使用光线追迹验证光源定义的准确。
lighttools基本操作(课)精讲(完整版)
Light tools光学设计目标
设计目标 设计一款新的K2 LED的光学封装结构，使之具有高方向 性的光强分布
设计要求 –总的光通量不能减小太多 –能简易替换现有光学元件
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初始设计
在Solidworks建模，用 SLM连接模块传递到 Lighttools
BEX Technologies(Jiangቤተ መጻሕፍቲ ባይዱu) Inc.,Ltd
认识与设定个人接口
Lighttools 提供了有关默认参数，新物体 创建等的各种设置，这些参数大多与个人 喜好有关（如颜色方案）。
熟悉并保证这些默认参数的合理和正确的 设置。
首选项的使用和设定（练习一）
将3D编辑窗口修改为白底黑字，单位：光通 量，曲率模式：Radius
追迹的结果； –每次模拟19,000根光线，得到38,000个评价参
数（每根光线有2个余弦值）。
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优化前的光强分布
在Light Tools中模拟10,000,000 条光线追迹后的光强分布图
初始结构中的每个变量都 是半随机选择的；
步骤2:定义厚度: 选取另一窗口点n+1和点n+2
步骤3:输入“；”或双击结束整个步骤
Primitives and Entities
Properties属性对话框
第一步选中对象 第二步可以通过下面三种方式打开对话框 1、Edit > Properties（编辑>属性）；
2、From the toolbar Properties button （工具栏 属性按钮）；
LightTools 2022.03 光学系统仿真软件说明书
PRODUCT FEATURES
扩展了 CODE V 和 LightTools 的互操作性 CODE V 和 LightTools 之间改进互操作性的功能，可以使设计者易于模
拟包含成像和非成像元件的光学系统，并节省开发时间。
CODE V 基于表面的模型能够在 LightTools 中自动转换为高保真度的实体模型，用于光学产品仿真。
产品之间的设计更新实现无缝保持，作用范围包括所有光学属性、接收器和光源。
基于表面的建模 LightTools 中基于表面的建模允许将导入的几何体作为独立的曲面及几何实体的一部分进行光线追迹，以实现更高效与更灵活的光学系统仿
真。
新的建模和光线追迹功能对 AR/VR 头戴式设备、 LiDAR、车用摄像
头以及头戴显示产品中的照明元件设计尤其实用。
仿真功能的增强 为 AR/VR 头戴式显示设备以及LiDAR 光学系统提供额外支持的增强仿真功能包括： •光源建模的改进：例如新的定位选项和切趾分布、在配置和优化中使用单色光源光谱类型，以及设置光源偏振的功能•
光程长度分析可用于反向光线追迹•
相干模拟可使用多波长光源并可导出复数场数据•光栅可进行衍射效率的计算
全新模块：SmartStart 资料库 利用 LightTools SmartStart 资料库可以设计出具有极致物理真实感的虚拟样机，该数据库提供广泛的测量材料数据及光学属性数据。
借助
SmartStart 资料库中的资源，设计者可以快速地决定光学系统中使用的
材料，用以优化产品性能并节约成本。
LightTools 2022.03 版本更新亮点 提升您的照明光学设计。
Light_Tools基础教程
Light Tools快速简易教程本教程是为对Lightscape的主要性能有总体认识而设计的。
它勾划出工作在一个项目中的处理阶段。
快速简易教程编排本教程包含如下各部分■入门设置环境打开一个文件■准备阶段观看模型图块操作光源操作■解决阶段从准备阶段转换到解决阶段设置处理参数显示纹理在解决阶段改变材料在解决阶段改变光源输出阶段生成一副图象退出■深入研究入门这部分包括如下课程：■设置环境■打开一个文件设置环境关掉全拖（Full Drag）模式在Windows NT中，当每次拖动窗口时，将会重画窗口内的内容。
当你使用Lightscape 时，这是无法忍受的。
在Program Manger内的Main窗口中双击ControlPanel 图标在ControlPanel窗口中双击Desktop图标在Application组件框中关掉Full Drag单击确定（OK）关闭ControlPanel窗口。
启动Lightscape本教程需要运行Lightscape Visualization System。
在Lightscape Application窗口组中，双击Lightscape图标，Lightscape图形用户界面显现在屏幕上。
打开一个文件什么是一个准备文件？在Lightscape中生成一个模拟需要两个阶段----准备阶段和解决阶段，因为各阶段都有一定的要求，所以Lightscape在各阶段使用不同的模型结构，在准备阶段期间，当你定义模型几何形状和属性时，使用的结构类似许多CAD等模型程序。
在此阶段使用的模型结构，称为Lightscape的准备模型，并保存到一个准备文件中（扩展名为.lp）。
在解决阶段，这个模型结构将改变为有益于光能传递处理的形式。
你不能再改变其几何形状。
在解决阶段使用的模型结构称为Lightscape的解决模型，并保存到一个解决的文件中（扩展名为.ls）。
装入一个准备文件你将使用一个设置好的准备文件开始教程。
LightTools基础培训(PPT 192)
LightTools®2 Days Basic Training工程师黄健maxhuang@课程目标•介绍LightTools®操作接口•初步讲解基本操作指令–针对Core Module与Illumination Module介绍•透过练习让学员能熟悉LightTools®使用环境大纲•Section 1:照明原理介绍•Section 2:LightTools基本介绍•Section 3:几何形状建立•Section 4:建构复杂的对象•Section 5:光学特性设定•Section 6:定义光源•Section 7:接收面与图表•Section 8:进行模拟•Section 9:Utilities Library简介Section 1 照明原理介绍光和眼睛的反应•“光”–电磁光谱的可视部分–波长从380到760（nm）•人的眼睛并不是对所有的可视光谱做出相同的反应－需要改变测光量•眼睛最大的感光度•555nm（黄绿）为1眼睛的反应函数即使是Vλ也能计算出来能量的转换•实际的能量（W ）在使用测光函数的光束（lm）中变化∫∗∗=Φ760380)()(λλλd V P KΦ–flux P –PowerV –Photopic responseK －定数（明视觉为683、暗视觉为1700 ）例：光源500nm 中放射5W 能量。
有多少光束被放射了？Flux = 683×5×0.3384 = 1156 lm 以同样的能量，波长变为555nm 的情况：Flux = 683×5 = 3415 lmPrimary Illumination Quantities •常见的量–Flux（通量）•Radiometric•辐射记量•Photometric•亮度记量–Illuminance（照度）–Intensity（强度）–Luminance（辉度）IlluminanceAreaLuminanceAreaIntensitySolid AngleFluxIlluminance辐射记量与亮度记量LuminanceIlluminanceIntensity亮度记量间的关系If Distance, R, is large I = Illuminance * R 2If L is constantIntensity = L * Projected AreaIf Illuminance is constant Flux = Illuminance * Area∫=Ad ae Illuminanc Flux If L is constant Flux = L * EtendueIf PSA is constant over the areaEtendue = Area * PSAIf Intensity is constant Flux = Intensity * Solid Angle)sin(Intensity Flux ∫Ω=φθθd d If Luminance is constant Illuminance = L * ProjectedSolid Angle∫Ω=φθθθd d L )sin()cos(e Illuminanc yxzφθ∫=AdaL )cos(Intensity θ∫∫Ω=A d dad L φθθθ)sin()cos(Flux Flux光和面相互作用•在系统的建模中非常重要•入射到面上的光可以透射光，可以反射光，可以吸收•透射和反射的性质由面的特性决定•有些面是单一的（完全的反射镜）–有些面复杂（部分反射镜）–可通过测定得到正确的面的特性•取决于波长和入射角（AOI）•没有完美的光滑表面！散射特性在设计上往往占有重大的功用•一般而言，表面通常同时存在着镜射与散射的特性。
lighttools基本操作ppt课件
Surface properties
Elements
BK7 glass
TIR, Reflect, Absorb
3D Objects Aluminum Mechanical
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光学组件
当对象为光学组件时， 材料内定值为BK7，表 面根据不同功能，给以 适当光学的特性。
注意：3D>DrawBlack(1,2) 必须在三维立体视图中操作。
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初始设计
在Solidworks建模，用 SLM连接模块传递到 Lighttools
BEX Technologies(Jiangsu) Inc.,Ltd
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主光学元件初始结构
结构：由复杂的曲线旋转得到的实体
材料：PMMA（polymethyl methacrylate 聚甲基丙烯酸甲酯 ）
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点输入法建 构复杂物体
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“延伸Extruded”与旋转“Revolved”
构建较为复杂的原型 Extruded：利用点构成一平面再进行延伸
以成为实体。 可通过改变长度和锥度进行编辑。 Revolved：利用点构成一平面再进行旋转
1
何时需要用到LightTools？
每一个需要控制光线的行业里都可以应用！
2
完美的光学设计解决方案
3
4
开始学习Lighttools软件
照明分析的基本架构：
光源
光学 系统
接收器
Monte Carlo 计算
照度图表
5
确定你的计算机系统
项目 操作系统的要求 处理器 Pentium III, Pentium IV, Pentium M，
–原理是将所有落在接受面上光线的余弦值一致化； –利用蒙特卡罗（Monte Carlo simulation）光线
LightTools5(二)
三、设置透镜表面形状
2、选择Geometry 标签（几何外形）。 3、选择具体形状。 共有十多种。 1、选择要修改的 透镜表面。
6、选择是否要自 动计算透镜内径。 4、设定形状参数。
5、设定凹凸方向。
例：透镜球面的球半径为1mm，表 面直径为2mm。整体厚度4mm，直径 5mm。下面分别在选中和不选中 “自动计算半径”选项下把球心半 径改为5mm，
参数说明（七）例三
注意：当命令参 数之间发生冲突 时，会互相重叠。
单元格的尺寸和 间隔有冲突。
错误参数自行纠正效果图
第二种输入法
四种形状单元阵列参数设置（一）
圆形阵列中圆的 半径
四种形状单元阵列参数设置（二）
矩形阵列中矩形 的边长
四种形状单元阵列参数设置（三、四）
椭圆阵列中椭圆 的长短轴。 这四个参数分别 表示什么意思？
Arcuate参数说明 Arcuate：弓形，可以看做是一个圆被
另一个半径相等的圆减去而剩下的部分。 Radius：两个圆的半径； Radius Offset：两个圆心之间的距离； Width：两条黄线之间的宽度。
如果Width大于Radius，弓形就能完整的 显示出来，否则就会看到被截断的弓形。
ArrayRectPZ（空格）XYZ（空格）x坐标，y坐标，z坐标（空格）阵列半高度 （空格）阵列半宽度（空格） 单元格高度（空格）单元格宽度（空格） x偏移量（空格）y偏移量（空格）x轴间距（空格）y轴间距。
ArrayRectPZ（空格）XYZ（空格）x坐标，y坐标，z坐标（空格）阵列半高度（空格） 半宽度（空格） 可以由鼠标点击输入（但不完整），后半部分（单元格高度以后） 必须使用键盘输入参数。
练习：画一个长宽为20mm的特性阵 列如图，黄色圆圈阵列为吸收光线， 灰色椭圆为反射光线，其他部分为 折射光线（椭圆和圆的直径自行选 择）。
Lighttools基础教程
光源方向和角度调整
根据实际需求调整光源的方向和角度，以模 拟复杂的光源场景。
THANKS
感谢观看
设置光源属性，如颜色、亮度、方向等，以控制 照明效果。
调整物体表面的反射和漫反射属性，模拟不同材 质对光线的响应。
运行模拟，观察照明效果，并调整参数以优化照 明效果。
分析光在复杂环境中的传播特性
• 总结词：通过模拟光在复杂环境中的传播特性， 深入了解光的反射、折射和散射等物理现象。
分析光在复杂环境中的传播特性
Python脚本
Lighttools支持Python脚本语言，用户可以使用Python脚本来自动化操作，实现复杂的光路模拟和数据处理。
脚本编辑器
Lighttools提供脚本编辑器，用户可以方便地编写和调试Python脚本，提高工作效率。
自定义材料属性和边界条件
材料属性
用户可以自定义材料的属性，如折射率、反射率、吸收率等，以便模拟不同材料的光学 特性。
02
考虑场景中的物体和环境因素，调整光源的照射范 围和亮度。
03
通过模拟评估照明效果，如照度、均匀度和颜色质 量等。
05
Lighttools常见问题解答
如何解决模拟结果不准确的问题
模型建立问题
检查模型建立过程是否正确，确保几何形状、 材料属性等设置无误。
光源和探测器设置
检查光源和探测器的设置，包括波长、角度 等，确保与实际相符。
01
详细描述
02
创建复杂的环境模型，包括多个物体、光源和散射介质。
设置光源的发射角度和波长范围，模拟不同光线在环境中的传
03
播。
分析光在复杂环境中的传播特性
Lighttools基础教程
教程
| 2014-4-10| DCS
软件介绍
LightTools 软件由美国Optical Research Associates (ORA)公司开发的光学系统建模软件。主要应用于照明系 统的计算机辅助设计。
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LT操作界面
1. 打开Light Tools 软件
工具栏
系统浏览器 工作区
设置虚拟表面
LT软件的使用——探测器设置
光强探测器 在工具栏→光线追迹 里有两个球体，点击后分别可以设置近 场或远场光强探测器。 点击后在工作区中会出现虚拟的球体，可以观察探测器的方 向。
LT软件的使用——仿真分析
仿真分析 光源、模型、探测器设置完成后，点击工作区中的“！”开始仿真。
LT软件的使用——光学系统模型
表面的设置 在“系统浏览器”的“分量”中点击“+”号展开3D模型，右键点击3D模型 中的表面则可以设置面的属性。
LT软件的使用——探测器设置
照度探测器 需要设置于一个表面上。 通常先在探测器的位置画一个虚拟表面，然后在“系统浏览器” 的“分量”里右键点击虚拟表面，添加接收器。 也可以直接右键点击工作区的3D模型表面，添加接收器。 虚拟表面中添加接收器 模型表面中添加接收器
内建光源 表面光源 体积光源 导入外部光源
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LT软件的使用——光学系统模型
内建模型 元件 机械模型 模型修改 导入外部光源 文件→导入→STEP等通用格式
文件→Solidworks Link
LT软件的使用——光学系统模型
材料的设置 在“系统浏览器”的“分量”中右键点击3D模型，可以设置属性。 其中最关键的是材料的设置。
LT软件的使用——仿真分析
lighttools text数据建立光源分布
lighttools text数据建立光源分布LightTools是一款功能强大的光学仿真软件，可以用于光学系统的设计分析和光源分布建立。
在LightTools中，我们可以通过多种方式创建和调整光源的分布，以实现所需的照明效果。
在LightTools中，文本数据可以用于创建光源分布。
文本数据可以包含光源的位置、亮度、方向等信息。
在建立光源分布之前，我们首先需要准备一个包含文本数据的文件，然后将其导入到LightTools 中进行处理。
在导入文本数据之后，LightTools提供了多种方法来创建光源分布。
其中一种常用的方法是使用插值技术来生成光源的位置和亮度。
通过在文本数据中定义一系列点的位置和亮度，并使用插值算法将其连接起来，我们可以得到一个平滑的光源分布。
除了插值技术，LightTools还提供了其他一些高级方法来创建光源分布。
例如，我们可以使用光学表面来定义光源的位置和亮度。
通过将光源绑定到光学表面上，我们可以根据光学表面的形状和属性来自动调整光源的分布。
在创建了光源分布之后，我们可以使用LightTools的分析工具来评估其光学性能。
通过模拟光线在光学系统中的传播和散射，我们可以获得光源分布的光强分布、照度分布、照明均匀度等信息。
这些分析结果可以帮助我们优化光源分布，以达到所需的照明效果，如均匀照明、聚焦照明等。
除了创建光源分布，LightTools还可以将其导出到其他软件或硬件平台进行后续处理。
例如，我们可以将光源分布导出为CAD模型，用于系统的光学设计。
我们还可以将光源分布导出为光源文件格式，以便在其他光学仿真软件或实际硬件系统中使用。
总结起来，LightTools是一款强大的光学仿真软件，可以用于建立光源分布并评估其光学性能。
通过使用文本数据和插值技术，我们可以快速创建光源分布。
然后通过分析工具和优化方法，我们可以优化光源分布，以达到所需的照明效果。
最后，我们可以将光源分布导出到其他软件或硬件平台进行后续处理。
lighttools基本操作简讲
认识与设定个人接口
Lighttools 提供了有关默认参数，新物体 创建等的各种设置，这些参数大多与个人 喜好有关（如颜色方案）。
熟悉并保证这些默认参数的合理和正确的 设置。
首选项的使用和设定（练习一）
将3D编辑窗口修改为白底黑字，单位：光通 量，曲率模式：Radius
利用对话窗口修改属性
直接点选3D对象或是树状列上的对象名称， 呼叫properties属性 窗口直接修改对象参 数。
对象层可以修改坐标方位等 Primitive层可以修改外形尺寸
Properties属性对话框
第一步选中对象 第二步可以通过下面三种方式打开对话框 1、Edit > Properties；
步骤2:定义厚度: 选取另一窗口点n+1和点n+2
步骤3:输入“；”或双击结束整个步骤
可见性（Visibility）—清除“显示注释” 复选框(Show Annotation)
Snap to Grid
提高设计的 精确性
一般不用显 示。
提醒：
设置完成后要记得保存系统设置， 保存默认值设置和保存视图环境！
现在可以开始进行设计啦
1、开始一个新模型
2、打开一个以前保存的模型
1.将单位设为：mm，曲率模式改为Radius
Edit—Preference（首选项）— General Preference （常规首选项）—System（系
统）
Title（标题）：自行定义名称 Unit（单位）：毫米 Radius Mode（半径模式）：曲率
曲率 不进行焦距渲染
2、将接收面和光源的单位改为光通量
LightTools 中文学习手册
LightTools 中文学习手册LightT ools 中文学习手册（一）这是我2005年9月在上海的时候翻译的一段，LightTools Manual的一部分。
希望对大家有点帮助。
中华卫星第一章介绍LightTools是一种光学建模工具，它让你可以建立、观看、更改和分析光学系统的图片，和CAD程序是非常友好相近的。
不像典型的CAD程序，LightTools拥有光学设计和工程所要求的数值精度和特殊的光线追迹工具。
LightTools的光学建模设计考虑到了和CODE V一起配合来解决各种光学工程任务。
这些建模的核心就是LightTools Core Module-这本手册所描写的。
LightTools的成像路径建模在本书中也有描写。
其它增加的建模在拥有自己的独立向导手册。
如何使用本手册The Core module user’s guide 描写了LightTools程序的用处，包括具有方便的界面、LightTools针对你的光学系统的各种视图和对你系统操作的各种工具。
本手册认为你具有光学工作的知识，包括光学terminology和光学系统基础。
如果你没有这些背景，我们建议你去找一本好的光学书籍，例如Warren J. Smith (McGraw Hill) 的《Modern Optical Engineering》。
本手册所用的定义本书的字体类型和风格针对输入输出的重点的不同而有区别。
菜单选项是黑体特别的项目和文字为了保证重点突出在句子中被标记为斜体字，就像下面的例子：LightTools利用commas来区分坐标值和white space区分命令中的数据。
选定的连续的菜单选项用大于号（>）表示。
例如，View > 2D Design 表示点击了主菜单View，然后又点击了子菜单2D Design。
LightTools的多数操作都是通过鼠标完成的，但是也可以输入命令。
命令的标记为黑体字，例如，DXY 12,3,7意味着输入了DXY命令，紧接着就是一组变量（LightTools利用commas来区分坐标值和white space区分命令中的数据），除了字符串外（镜头文件的名字），用户输入的命令不是立即执行，你输入可以是各种情况。
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Hale Waihona Puke LT软件的使用——光学系统模型
内建模型 元件 机械模型 模型修改 导入外部光源 文件→导入→STEP等通用格式
文件→Solidworks Link
LT软件的使用——光学系统模型
材料的设置 在“系统浏览器”的“分量”中右键点击3D模型，可以设置属性。 其中最关键的是材料的设置。
www.osram.de
教程
| 2014-4-10| DCS
软件介绍
LightTools 软件由美国Optical Research Associates (ORA)公司开发的光学系统建模软件。主要应用于照明系 统的计算机辅助设计。
2
LT操作界面
1. 打开Light Tools 软件
工具栏
系统浏览器 工作区
LT软件的使用——仿真分析
仿真结果 在菜单栏的“分析”里面可以查看仿真结果。
设置虚拟表面
LT软件的使用——探测器设置
光强探测器 在工具栏→光线追迹 里有两个球体，点击后分别可以设置近 场或远场光强探测器。 点击后在工作区中会出现虚拟的球体，可以观察探测器的方 向。
LT软件的使用——仿真分析
仿真分析 光源、模型、探测器设置完成后，点击工作区中的“！”开始仿真。
LT软件的使用——光学系统模型
表面的设置 在“系统浏览器”的“分量”中点击“+”号展开3D模型，右键点击3D模型 中的表面则可以设置面的属性。
LT软件的使用——探测器设置
照度探测器 需要设置于一个表面上。 通常先在探测器的位置画一个虚拟表面，然后在“系统浏览器” 的“分量”里右键点击虚拟表面，添加接收器。 也可以直接右键点击工作区的3D模型表面，添加接收器。 虚拟表面中添加接收器 模型表面中添加接收器
LT操作界面——系统浏览器
LT操作界面——工作区
视觉调整
模拟
光线显示/隐藏
画一条光线看看
LT操作界面——工具栏
第1级
第2级
第3级
LT软件的使用
内建光源
光源模型 光线数据导入
3D建模 光学系统模型 外部3D导入 表面与材质设置
探测器设置 优化与反馈 数据分析(结果)
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LT软件的使用——光源模型