菲涅尔透镜TracePro教程
Tracepro入门与进阶1
第一章TracePro3.24軟體介紹與安裝--------------------------------------------------11.1 TracePro軟體介紹-------------- --------------------------------------------------51.2 TracePro3.24 軟體安裝--------------------------------------------------7第二章基本功能介紹---------------------------------------------------------------------152.1 用戶界面介紹---------------------------------------------------------------------152.2 系統設置------------------------------------------------------------------------232.3 建立模型途徑---------------------------------------------------------------------242.4 建立模型--------------------------------------------------242.4.1 Lens Element建立--------------------------------------------------252.4.2 菲涅爾透鏡的建立-----------------------------------------------------262.4.3 反射鏡的建立-------------------------------------------------------------272.4.4 基本形狀建立-------------------------------------------------------------282.4.5 其它模型------------------------------------------------------------------292.5 定義光學特性--------------------------------------------------------------------292.5.1 運用屬性-------------------------------------------------------------------292.5.2 編輯屬性數據- -------------------------------------------------------------302.6 分析功能-----------------------------------------------------------------------------312.6.1 照度、輝度分析-- ---------------------------------------------------------322.6.2 光強度分析----------------------------------------------------------------33第三章入門設計實例--- ----------------------------------------------------------------343.1 球形反光碗設計--------------------------------------------------------------------353.2 光源的建立-------------------------------------------------------------------------393.3 聚光鏡的建立----------------------------------------------------------------------403.4 菲涅爾透鏡的建立-----------------------------------------------------------------423.4.1焦距為120mm的菲涅爾透鏡的建立-----------------------------------433.4.2焦距為185mm的菲涅爾透鏡的建立-------------------------------------463.5 液晶屏的建立-----------------------------------------------------------------------483.6 投影鏡頭的建立--------------------------------------------------------------------503.7 LCD投影機光學系統的建立---------------------------------------------------56第四章進階設計實例----------------------------------------------------------------------624.1 導光管設計-------------------------------------------------------------------------624.2 背光源設計-------------------------------------------------------------------------794.2.1背光源技術介紹--------------------------------------------------------------794.2.2設計背光源--------------------------------------------------------------------90第一章︰TracePro軟體介紹與安裝1.1 TracePro軟體介紹TracePro 是一套能進行常規光學分析、設計照明系統、分析輻射度和亮度的軟體。
Tracepro学讲义习教程
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。
13.01.2021
Tracepro模拟步骤
建立模型 光学特性 光源设定 分析功能
13.01.2021
13.01.2021
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
13.01.2021
Tracepro光学 模型进行属性的设置光学特 性在Tracepro的模拟中非常 重要，模拟的目的是模拟结 果与实际更为接近。所以光 学特性的定义就是给模拟效 果一个好的起始。
光学软件建模
Tracepro与很多光学模拟软件如ZEMAX,OSLO,Code V等是共用的， 所以可以直接用Tracepro打开这些软件保存的文档。
13.01.2021
Tracepro建模
Tracepro自建模
Tracepro软件本身提供了一个强大 的模型库，使用者可以根据自己的 需要选择不同的模块来建立模型。 其路径就是 :Insert>
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。
13.01.2021
Tracepro光源设定
Tracepro光源的设定有三种方法：
1.Tracepro自建光源模型，然后进行光源属性定义. 2.Tracepro光源库，其中有部分已经定义好光源参数的光 源 实体模型。 3.光源文件导入。Insert>Source选择需要插入的光源文件.对 于光源文件，有几种符合的格式（*.ray,*.dat,*.src）
TracePro点光源的设置教程
TracePro点光源的设置
点击定义，出现图i界面。
步骤一：格点设置。
把外半径设置成很小的数值，内半径设置为0,这样格点光源可视为点光源。
法线向量
和指向向量按图1设置（法线向量若填-1,则发光方向指向Z轴负向）。
若光源设在Z轴10mm处，Z栏目里边就填写10,若光源设在坐标原点，X、Y、Z栏目都填0。
环数设置越多，出射光线条数就越多。
图1
步骤二：光束设置。
按图2填写数据，半角R决定了光束角度，若填60,则光束角度为120度。
偏振设置为“无偏振”，波长设置为0.5461微米或其它数值，点击插入点光源，设置完毕。
点击追光按钮就可以看到点光源发出的光束了。
步骤三：点光源修改
若想修改点光源，点击左下角“光源”，则在左上角出现格点光源、面光源和档案光源, 把格点光源展开，点击你以前设置的点光源便出现设置时的对话框，从而可以进行修改。
＜叵|四q 慢|&|露庙|*|浦二七|岗山zN 七凶S |H |
表面光源
档案光源
面度角点光 三格点光源
4X GridSource1。
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。
TracePro光学设计精讲演示教学
TracePro光学设计精讲
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，
公司
人眼视觉效果仿真
• 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…
2020/6/11
版权所有 讯技光电科技(上海)有限
16
公司
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
2020/6/11
版权所有 讯技光电科技(上海)有限
6
公司
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)
2020/6/11
版权所有 讯技光电科技(上海)有限
– Photorealistic Render：人眼 视觉效果仿真
2020/6/11
版权所有 讯技光电科技(上海)有限
3
公司
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…
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。
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。
菲涅尔透镜TracePro教程
菲涅尔透镜TracePro教程首先，本教程是中使用的是TP7，采用RepTile特征应用在所要形成的菲涅尔面上。
所以，在应用菲涅尔特性之前，先构建好菲涅尔物镜的结构。
1.构建镜框。
2.点定义，材料特性里面点鳞甲特性，打开鳞甲特性编辑器3.点上图中的新增特性命名，选好变化方式，根据你想要定义的内容来定。
在这里，我选择可变参数。
点好确定之后，弹出上图，描述上面标注一下，将来用起来好识别。
（可无）带宽在这里我输入的是0.225，（参考CYQ大师的进阶资料）。
4.输出数据，方便我们载出之后定义。
点这个按钮，载出。
会弹出下面这个。
点保存这个txt文件，名字为Fresnel1.txt。
注意存放位置，我们下面会用到。
5.下面最小化TP，让我们学习一下菲涅尔透镜的参数。
在上一个步骤，我们看到Facet Angle和Draft Angle，如下图所示，这两个角度以及菲涅尔环带宽的介绍，参考如下文件，详见[1]：我们可以知道，定义带宽之后，需要定义每个环带不同的倾斜角度。
6.为了教程的进行，我们借用TP手册中的资料来载入菲涅尔透镜的角度。
打开文件TracePro\Examples\Demos\Fresnel Lens Arcsecs.txt，该文件里面的数据指的是每一环下facet angle的度数，但是该角度的单位是arcseconds。
这个单位是1/3600 度，所以，我们有必要转换回来。
下面说的这个转换方法是在Excel 里面转换的，可以借鉴一下。
用Exele打开：在B列输入公式=A1/3600，再应用到各列。
一共333列(可参考[2])。
拷贝好这一列数据，可以使用Cltl+Shift+↓选择该列数据复制。
7.使用Excel打开之前的txt文件，Fresnel1.txt再粘贴上面的数据到A19然后再到Draft Angle里面写满5（你们可以自定义，我是参考进阶里面的参数）。
写完后保存。
8.打开TP鳞甲特性编辑器，载入Fresnel1.txt这就完成了菲涅尔透镜鳞甲的设计了。
Tracepro实例学习教程
Tracepro实例学习教程TracePro是一个强大的光学仿真软件，可以帮助工程师和科学家设计和分析光学系统。
本教程将介绍TracePro的基本操作和主要功能。
通过几个实例案例，你将学会如何使用TracePro进行光线追踪、光线分析和优化等。
实例一：透镜系统设计假设我们要设计一个简单的透镜系统，主要包括一个凸透镜和一个凹透镜。
我们首先打开TracePro，创建一个新的项目，并选择“凸透镜”和“凹透镜”作为初始模型。
然后，我们可以设置透镜的物理属性，如曲率半径、折射率等。
接下来，我们需要定义光源。
在TracePro中，我们可以选择不同类型的光源，如点光源、方向光源等。
我们可以通过拖动光源调整其位置和方向，以模拟实际情况。
在设置完透镜和光源后，我们需要设置接收器，即检测光线的位置。
可以选择光强、光通量、光能量等作为接收器参数。
通过选择不同的接收器参数，可以得到不同的光学性能结果。
最后，我们可以通过点击“分析”按钮开始光线追踪。
TracePro会模拟光线在透镜系统中的传播和折射，然后显示光强分布、光通量等结果。
我们可以通过对比不同参数设置下的结果，来优化透镜系统的设计。
实例二：光学元件分析在这个实例中，我们将学习如何使用TracePro对光学元件进行性能分析。
假设我们使用一个平面反射镜作为光路中的一个元件。
我们打开TracePro，创建一个新的项目，并选择“平面反射镜”作为初始模型。
首先，我们需要设置反射镜的物理属性，如尺寸、反射率等。
然后，我们选择一个合适的光源，并设置接收器。
在设置完光源和接收器后，我们可以通过点击“分析”按钮开始光线追踪。
TracePro会模拟光线在反射镜上的反射，然后显示反射效果、光强分布等结果。
我们可以通过对比不同参数设置下的结果，来优化反射镜的设计。
实例三：光学系统优化在这个实例中，我们将学习如何使用TracePro对光学系统进行优化。
假设我们有一个复杂的光学系统，包括多个透镜、反射镜、棱镜等。
Tracepro入门基础二
图2.5.2.62.5.2.3膜层定义打开Define下拉菜单，在Edit Property Data中选择Thin Film Stacks,打开膜层定义设置对话框，如图2.5.2.6为3 Layer AR膜层参数。
图2.5.2.6用户完全可以根据实际光学元件的膜层参数进行设置定义，使分析的光学系统或元件更接近实际。
选中Edit Enabl，变可以开始编辑膜层。
用户还可以点击New Stack，进行全新多种膜层设计。
2.5.2.4 RepTile定义RepTile功能可方便设计重复且微小的结构如监视器的应用及 Fresnel lenses，但此功能只在TracePro软件的Expert版本才具备。
打开Define下拉菜单，在Edit Property Data中选择ReTile Property,打开RepTile定义设置对话框，如图2.5.2.6所示。
在以后的章节中，本书将用大量的篇幅进行讲解，这里不做多的介绍。
2.6分析功能进行描光分析前，需要对描光进行设定，TracePro有两种模式可供选择：■分析模式（Analysis mode）：计算光线在所有物体，表面上的位置，方向，Flux，偏振等值，并存储在硬盘。
这种分析模式速度慢，对PC硬件需求较大。
■仿真模式（Simulation mode）：这种模式需要选取一个表面，TracePro 只存储这个面的光线资料。
速度比较快，对PC硬件要求不大。
TracePro具备强大的分析功能，主要分析功能如下：■照度、辉度、CIE色坐标、色度分析（Irradiance map）■光强度分析（Candela plot）■光线资料（光线位置、方向、通量）（Ray Histories）■偏振效应（Polarization map）■选择需要分析的光线（Ray sorting）■人眼视觉模拟（Photorealistic Render）2.6.1照度、辉度分析照度、辉度分析在tracepro进行光学系统分析中常常使用到的功能如图2.6.1为一光学元件一面上的照度分析图。
制作基于tracePro手电筒
设计实例五：手电筒设计实例手电筒是人们日常生活中必备品，之前很长一段时间内人们使用的手电筒都是利用干电池作为电源，小型白炽灯作为光源进行工作的。
很明显那不仅会导致能源使用效率降低而且也会给环境带来污染，尤其是那些报废的电池的危害性更令人担忧。
由此可见，利用ＬＥＤ作为光源的手电筒的优越性，现在就简单的设计一款LED手电筒。
首先这里采用二次抛物面作为反光罩：1.打开TracePro后，点击菜单栏中的Insert按钮，选择Reflecter在对应对话框中选择Conic二次曲线。
2.形状Shape选择抛物面Parabolic，其它参数设置如图1所示。
图13.点击菜单栏中的Insert按钮，选择Primitive Solid，打开对应的对话框输入参数如图2和图3所示。
然后将Cylinder1与Cylinder2做布林运算。
图2 图34. 点击菜单栏中的Insert 按钮，选择Primitive Solid ，打开对应的对话框输入参数如图4和图5所示。
然后将Cylinder1分别与Cylinder2和Cylinder3做布林运算，得到如图6所示。
图4 图5接着建立恰当的菲涅尔透镜：1. 点击菜单栏中的Insert 按钮，选择Fresnel Lens 即菲涅尔透镜。
2. 其具体参数设置如图7所示。
3.点击插入。
1.点击菜单栏中Insert按钮，选择Primitive Solid，插入方块，参数如图8所示，然后与Conic Reflector 1做布林运算；然后建立光源的底板，这里使用的是薄的圆柱：2.点击菜单栏中Insert按钮，选择Primitive Solid，打开对应的对话框InsertPrimitive Solid准备输入参数。
3.进行底板的设置，如图9所示。
灯头结果如图10所示图8 图9再插入光源：1. 点击菜单栏中的Insert 按钮，选择Primitive Solid ，打开Insert PrimitiveSolid 对话框中Sphere 准备输入参数。
tracepro教程
TracePro教程简介TracePro是一款广泛应用于光学系统设计和分析领域的光学仿真软件。
它提供了光线追踪和非准直光线追踪两种模式，可以用于设计和优化光学元件、光学系统，以及进行光学性能分析。
本教程将介绍TracePro的基本使用方法和一些常用功能，旨在帮助用户快速上手并利用TracePro进行光学系统设计和分析。
安装和配置在开始使用TracePro之前，首先需要进行软件的安装和配置。
1.下载TracePro的安装包，并根据安装向导进行安装，确保安装过程中选择了合适的安装路径。
2.安装完成后，可以启动TracePro软件，并进行必要的配置。
例如，可以设置默认的工作目录，修改界面语言等。
TracePro界面TracePro的界面简洁直观，提供了丰富的工具和功能来进行光学系统的设计和分析。
以下是TracePro的界面主要组成部分:1.菜单栏：包含各种菜单和下拉列表，用于进行设置、导入导出文件、运行仿真等操作。
2.工具栏：提供了常用的工具按钮，如新建文件、保存文件、运行仿真等。
可以通过自定义工具栏按钮来增加或移除对应的功能按钮。
3.视图栏：显示当前文件的视图类型，可以通过点击视图栏的不同选项来切换视图。
4.图纸窗口：用于绘制光学元件和系统的图纸，可以通过拖拽和绘制的方式添加和调整光学元件的位置和属性。
5.结果窗口：显示仿真结果和分析数据，例如光强分布、传输率、反射率等。
可以通过结果窗口对仿真结果进行分析和调整。
TracePro基本操作1. 创建新项目在菜单栏选择。
tracepro教程
tracepro教程TracePro是一款光学仿真软件，用于设计和分析光学系统的性能。
它是一种强大的工具，可以帮助工程师在设计过程中优化系统，并测试各种设计变量的影响。
在本教程中，我们将介绍如何使用TracePro进行光学系统的建模和仿真。
这些步骤包括创建并定义系统的各个组件、设置光源和检测器的属性、进行光线追踪和分析结果。
下面是一些常用的功能和操作的简要概述。
1. 创建模型在TracePro中，可以通过绘制几何图形、导入CAD文件或使用现有的模型进行模型的创建。
为了简化教程，我们将使用TracePro的绘图工具进行模型的创建。
2. 定义材料在TracePro中，可以根据需要定义不同的材料属性，如折射率、吸收系数、散射系数等。
这些材料属性将用于光线的传播和相应的物理效应。
3. 定义光源在TracePro中，可以定义不同类型的光源，如平行光、点光源、面光源等。
光源的设置通常包括光源位置、光强度和光谱等参数。
4. 定义检测器在TracePro中，可以定义不同类型的检测器，如光敏区域、能量探测器、角度探测器等。
检测器的设置通常包括位置、接收模式和检测范围等参数。
5. 设置光线追踪参数在TracePro中，可以设置光线追踪的相关参数，如追踪模式、光线数量、迭代次数等。
这些参数将影响光线的行为和仿真的准确性。
6. 运行光线追踪在完成模型和参数的设置后，可以通过点击“运行”按钮来执行光线追踪。
TracePro将模拟光线在系统中的传播和相应的物理效应，生成光线追踪结果。
7. 分析结果一旦光线追踪完成，可以进行各种类型的结果分析，如能量分布、角度分布、损耗分析等。
TracePro提供了多种可视化和分析工具，以帮助您更好地理解系统的性能。
通过以上步骤，您可以使用TracePro进行光学系统的建模、仿真和分析。
希望这个简要的教程能够为您提供基本的操作指南，并帮助您在使用TracePro时取得良好的仿真结果。
TracePro中文使用手册(132-207页)
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。
[重点]tracepro操作步骤
![[重点]tracepro操作步骤](https://img.taocdn.com/s3/m/d1d24d253868011ca300a6c30c2259010202f3ab.png)
Tracepro
1、导入已建立好的stp模型文件或者在tracepro中直接建立模型（建模此处省
略…n万字
2、导入模型后，根据光型要求在合适的距离处插入一个合适大小的接受面（插
入-几何体-方块），并设置其正对模型的一面为接受面，面属性可设为全吸收
3、选择分析-光线追迹选项：将选项下的“幅度学”改为“光度学”。
4、在Tracepro模型窗口的左边，选取模型中“芯片”的模型，选择其芯片各表
面的表面光源属性（对于大尺寸芯片，可只选取其上表面；小尺寸芯片，需选择其多个表面，具体情况得具体分析）。
右键-属性-表面光源：光源形式为光通量，光通量根据芯片定，若要精确模拟，确保光总线数量在10W左右。
5、在Tracepro模型窗口的左边，选取模型中“支架”的模型，点中右键-属性-
表面：目录为Default，名称为Perfect Mirror。
6、在Tracepro模型窗口的左边，选取模型中“透镜”的模型，点中右键-属性-
材质，此处因为默认材质库中没有该特性的硅胶，故需要手动添加。
点击材质对话框的右下角的“检视数据”：点击“新建目录”，输入名称，点击“新增特性”，输入名称，然后单击键入“折射率”、“吸收率”，单击保存图标，
关闭页面退出。
在属性-材质中选择刚才建立的属性。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 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)。
菲涅尔透镜TracePro教程
首先，本教程是中使用的是TP7，采用RepTile特征应用在所要形成的菲涅尔面上。
所以，在应用菲涅尔特性之前，先构建好菲涅尔物镜的结构。
1.构建镜框。
2.点定义，材料特性里面点鳞甲特性，打开鳞甲特性编辑器
3.点上图中的新增特性
命名，选好变化方式，根据你想要定义的内容来定。
在这里，我选择可变参数。
点好确定之后，弹出上图，描述上面标注一下，将来用起来好识别。
（可无）带宽在这里我输入的是0.225，（参考CYQ大师的进阶资料）。
4.输出数据，方便我们载出之后定义。
点这个按钮，载出。
会弹出下面这个。
点保存这个txt文件，名字为Fresnel1.txt。
注意存放位置，我们下面会用到。
5.下面最小化TP，让我们学习一下菲涅尔透镜的参数。
在上一个步骤，我们看到Facet Angle和Draft Angle，如下图所示，
这两个角度以及菲涅尔环带宽的介绍，参考如下文件，详见[1]：
我们可以知道，定义带宽之后，需要定义每个环带不同的倾斜角度。
6.为了教程的进行，我们借用TP手册中的资料来载入菲涅尔透镜的角度。
打开文件TracePro\Examples\Demos\Fresnel Lens Arcsecs.txt，该文件里面的数据指的是每一环下facet angle的度数，但是该角度的单位是arcseconds。
这个单位是1/3600 度，所以，我们有必要转换回来。
下面说的这个转换方法是在Excel 里面转换的，可以借鉴一下。
用Exele打开：
在B列输入公式=A1/3600，再应用
到各列。
一共333列(可参考[2])。
拷贝好这一列数据，可以使用Cltl+
Shift+↓选择该列数据复制。
7.使用Excel打开之前的txt文件，Fresnel1.txt再粘贴上面的数据到A19
然后再到Draft Angle里面写满5（你们可以自定义，我是参考进阶里面的参数）。
写完后保存。
8.打开TP鳞甲特性编辑器，载入Fresnel1.txt
这就完成了菲涅尔透镜鳞甲的设计了。
点保存。
9.点入1中设计的结构，选择你想要设置的菲涅尔面，属性，
选好你存放的目录和名称。
以及菲涅尔特征的范围。
之后应用。
10.定义格点光源
11.追迹光线，就可以看到菲涅尔透镜的效果了。
以上就是菲涅尔透镜建模的具体过程。
该设计的一些数据是根据[2]中焦距为120菲涅尔的参数。
在此，由衷感谢陈涌泉先生给我们带来的资料。
最后，建议各位有不明之处可看Manual,虽然是全英文的，但是真的是很好的资料。
参考文献：
[1]TracePro_User_Manual
[2]Tracepro入门与进阶(2nd edition)
写的不好，欢迎指正。
QQ:1980839842
avinliao@
By Avin
2013.4.30。