1. 摘要
本文您將會學到如下內容:
透鏡基本參數輸入;
優化變量與評價函數設定;
優化;
照度分析;
2. 操作流程
1) 創建之前,我們需要設置其喜好,點擊菜單Tools>Preference , 注意其紅色線框,勾選之后,其參數輸入會變為曲率,所以平時設置時我們勾選此項。

2) 創建透鏡
在樹形文件夾中選擇Geometry>Create a New Lens

3) 輸入透鏡參數
兩個面的半徑分別為 0 和 -20;半孔徑為10*10,材料選擇Schott庫N-BK7。創建完成后,選擇第二面輸入圓錐系數-1;

將第二面的圓錐系數改為-1
4) 創建LED光源
光源類型為Random plane ;
光線數為10000;
LED 芯片尺寸 2mm*2mm ;
形狀選為橢圓;
在光線方向上選擇Random Direction into an angular range.
半徑選擇60度
類型選擇 Lambertian
形狀選擇 Elliptical
波長選擇默認默認波長
Power默認為1 watts
位置選項為偏離坐標原點Z軸負方向-10mm
LED光源設定辦法
LED光源的發光強度(極化角和方位角)
波長設定,顏色選為綠色
功率設定(在Power units選擇Watts)
5) 創建探測面,在菜單欄Create>Element Primitive>Plane
創建平面探測器(plane)

6) 創建分析面

光線濾光器設置
7) 執行光線追跡

可以看到LED出射光線經過透鏡后比較發散,那我們就要對其進行準直優化,其LED邊緣光線沒有進入到透鏡內。
8) 優化設定
打開Optimize選擇Define/Edit進行準直優化

定義變量

定義評價函數 (RMS Direction Spread)

優化方法設定(選擇Simplex,并設定優化終止標準)
9) 優化
注意:在優化之前,建議先保存原始文件

優化結束后會彈出如下報告

在輸出結果可以看到當前評價函數數值
10) 光線追跡與結果分析
11) 增加光線追跡數量200M,查看照度分布
優化后透鏡的面型如下:
透鏡渲染效果
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