非序列光線追蹤
關注創建者：匿名 創建時間：2026-01-05
非序列光線追蹤的實例教程
虛擬和混合現實>近眼顯示
任務/系統描述
亮點
非序列光場追跡，具有可控制的輸入/輸出正向及反向通道邏輯
說明：光源
說明：準直透鏡
說明：玻璃平板
說明：通道邏輯
說明：探測器
結果：3D光線追跡&點列圖
結果：3D光線追跡&點列圖
結果：3D光線追跡&點列圖
文件&技術信息
摘要
VirtualLab不僅能夠進行光線追跡，也可以執行場追跡。各種數值參數的規定可以對數值模擬進行控制。在VirtualLab中，這通常由精度因子的規范來處理。本示例闡述了如何使用提供的精度因子來控制VirtualLab中的光線追跡和場追蹤引擎，并重點放在非序列仿真的設置上。
仿真設置概覽
以下將更詳細地解釋模擬設置：
總精度(第二代場追跡)
1 采樣精度
2 傅里葉變換精度
非序列光線/場追跡
3 能量閾值
4 最大級
5 通道分辨率精度
6 僅顯示在3D視圖中入射探測器的路徑
1. 采樣精度
? 采樣精度是一個用于在追跡期間控制光場信息準確性的參數。
? 可以通過增加采樣精度因子來克服出現的意外人為現象。
2. 傅里葉變換精度
? 在VirtualLab中有幾個傅立葉變換算法。
? 根據場是位于其衍射區域還是幾何區域自動選擇。
? 小的傅里葉變換精確度（例如0.01）迫使全局使用幾何傅里葉變換，其特點在于比衍射變換快得多。
? 另外，每個探測器都可以單獨強制使用幾何傅里葉變換。
? 可以通過在相應檢測器的編輯對話框中激活“檢測器參數”選項卡下的“假設幾何場區域用于檢測器評估”復選框來選擇此項。
3. 能量閾值(非序列光線\光場追跡)
? 能量閾值是非序列追跡引擎的停止標準。
? 對于光能低于能量閾值的每一個 非序列光路，沿著路徑的光追跡將不做處理。
能量閾值：方案說明
? 遇到玻璃板時透射和反射光能的示例性說明。
? 在剩余能量達到可以忽略的水平之前，通常不需要很多反射。
? 在全反射的情況下，當然應該考慮許多相互作用。
? 下面顯示了能量閾值影響的一個例子。
展開 本文演示了 OpticStudio 非序列模式下的一些基本操作。它描述了如何在非序列組件編輯器中創建和編輯對象，如何在布局圖中查看系統，如何在非序列系統中創建光源、透鏡和檢測器，以及如何執行光線追蹤和分析結果。它還展示了一些創建照明應用中常用的光導管和拋物面反射器的示例。
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介紹
在非序列光線追蹤中，有許多功能在順序模式下根本不可用。這主要是由于允許非序列射線與其路徑中的任何對象相互作用，并且可以分裂成完全可追溯的子射線。在深入探討演示非序列模式功能的具體示例之前，了解 OpticStudio 非序列模式下的光線追蹤非常重要。
非序列光線追蹤
OpticStudio中有2種不同的光線追蹤模式：順序和非順序。順序模式主要用于設計成像系統，而非序列模式主要用于照明系統設計和雜散光分析。主要區別在于，在非序列模式下，用戶未嚴格按順序指定光線路徑。相反，光線以它們撞擊各種物體和表面的實際物理順序進行跟蹤，這些物體和表面可能不是按表面或對象定義的順序排列的。射線我反復擊中同一個物體，而完全錯過其他物體。射線也可以分裂成反射的、折射的或散射的子射線，并且可以同時追蹤子射線。非序列模式下的主要分析工具是檢測器查看器。它以不同的數據格式在探測器上顯示光線跡線結果，例如相干或不相干輻照度或輻射強度的空間和角度分布。用戶還可以將光線追蹤結果保存到 ZRD 文件中，并使用光線數據庫查看器或路徑分析工具進一步分析光線路徑。
設置基本系統屬性
我們將創建一個非序列系統，該系統具有燈絲源，拋物面反射器和將光耦合到矩形光管中的平凸透鏡，如下面的布局所示。
我們還將分析射線追蹤到探測器，以獲得光學系統中各個點的輻照度分布。以下是我們最終將生產的內容：
要開始使用，請按“設置”將 OpticStudio 切換到非順序模式...系統...非序列。
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概要
本文演示了 OpticStudio 非序列模式下的一些基本操作。它描述了如何在非序列組件編輯器中創建和編輯對象，如何在布局圖中查看系統，如何在非序列系統中創建光源、透鏡和檢測器，以及如何執行光線追蹤和分析結果。它還展示了一些創建照明應用中常用的光導管和拋物面反射器的示例。
簡介
在非序列光線追蹤中，有許多功能在順序模式下根本不可用。這主要是由于允許非序列射線與其路徑中的任何對象相互作用，并且可以分裂成完全可追溯的子射線。在深入探討演示非序列模式功能的具體示例之前，了解 OpticStudio 非序列模式下的光線追蹤非常重要。
非序列光線追蹤
OpticStudio中有2種不同的光線追蹤模式：順序和非順序。順序模式主要用于設計成像系統，而非序列模式主要用于照明系統設計和雜散光分析。主要區別在于，在非序列模式下，用戶未嚴格按順序指定光線路徑。相反，光線以它們撞擊各種物體和表面的實際物理順序進行跟蹤，這些物體和表面可能不是按表面或對象定義的順序排列的。射線我反復擊中同一個物體，而完全錯過其他物體。射線也可以分裂成反射的、折射的或散射的子射線，并且可以同時追蹤子射線。非序列模式下的主要分析工具是檢測器查看器。它以不同的數據格式在探測器上顯示光線跡線結果，例如相干或不相干輻照度或輻射強度的空間和角度分布。用戶還可以將光線追蹤結果保存到 ZRD 文件中，并使用光線數據庫查看器或路徑分析工具進一步分析光線路徑。
設置基本系統屬性
我們將創建一個非序列系統，該系統具有燈絲源，拋物面反射器和將光耦合到矩形光管中的平凸透鏡，如下面的布局所示。
我們還將分析射線追蹤到探測器，以獲得光學系統中各個點的輻照度分布。
展開 該傳感器采用雙通道非色散紅外檢測（NDIR）原理，檢測目標氣體發生光吸收波長處的凈增長和凈減少。光強度與氣體濃度相關。此外，為了確保可靠和穩定的測量，需要進行溫度補償。該氣體單元采取了非序列光線追蹤技術，以確保精度和傳感器尺寸之間的最佳折中。并且已實現以專有的堅固外殼，最小化惡劣工業環境中的腐蝕影響。Novagas2電子板是擁有超低功耗技術管理的本機無線模塊，還是一個錯誤診斷系統以及一個適用于管理充電和能源回收系統的功率模塊。Novagas2 還能管理氣動泵以強制通風，或者通過自然擴散簡單工作。
NG2-A-7的參數
工作量程：0-1000ppm
工作溫度：0°C ~ 50°C 線性補償
工作濕度：0-95%RH(非冷凝)未補償
工作壓力：800-1150hPa未補償
通訊方式：UART
通訊協議：波特率9600 (默認) - 19200 - 38400
輸入供電：9-24VDC, 反極性保護
輸出信號：4-20mA，0-5V，UART
精度大小：±1% FS
儲存溫度：-40°C ~ 85°C
預估壽命：>5 年
三、NG2-A-7的結構
Novagas2變送板是所有NG2型號的通用板，寬56mm x 48mm。有三個孔（下圖中為黑色）來按客戶需求固定該板。
Novagas2傳感器有兩個管接頭。如果氣體在氣體單元內偏向某個方向流動，傳感器的測量性能則最佳。從頂部看Novagas2傳感器，WEIDMULLER（橙色）連接器位于底部，右方的管口是進氣口，左邊的則是出氣口。下圖顯示了進氣口/出氣口位置，參考氣體單元和橙色連接器方向，這兩個口的型號取決于Novagas2傳感器的型號。
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如果要對錯過中間窗口的光線繼續照射到第三個窗口的系統進行建模，則必須使用非序列光線追蹤（如何創建簡單的非序列系統）。
恢復 CB 恢復原始坐標軸，以便后續曲面返回到其原始位置。
手動設置恢復坐標中斷表面的值不是很好的做法，因為很容易忘記第二個CB需要調整第一個CB。
簡介
在非序列光線追蹤中，有許多功能在順序模式下根本不可用。這主要是由于允許非序列射線與其路徑中的任何對象相互作用，并且可以分裂成完全可追溯的子射線。在深入探討演示非序列模式功能的具體示例之前，了解 OpticStudio 非序列模式下的光線追蹤非常重要。
非序列光線追蹤
OpticStudio中有2種不同的光線追蹤模式：順序和非順序。
如果要對錯過中間窗口的光線繼續照射到第三個窗口的系統進行建模，則必須使用非序列光線追蹤（如何創建簡單的非序列系統）。
恢復 CB 恢復原始坐標軸，以便后續曲面返回到其原始位置。
手動設置恢復坐標中斷表面的值不是很好的做法，因為很容易忘記第二個CB需要調整第一個CB。
該氣體單元采取了非序列光線追蹤技術，以確保精度和傳感器尺寸之間的最佳折中。并且已實現以專有的堅固外殼，最小化惡劣工業環境中的腐蝕影響。Novagas2電子板是擁有超低功耗技術管理的本機無線模塊，還是一個錯誤診斷系統以及一個適用于管理充電和能源回收系統的功率模塊。Novagas2 還能管理氣動泵以強制通風，或者通過自然擴散簡單工作。
液晶投影儀
液晶投影機的是最重要的一個應用，FRED的非序列光線追蹤能力用下圖進行了演示。由弧光燈發射出來的光線分裂為3種RGB顏色并在立方體組合器中重組并創建了計算機顯示圖像。這種應用類型中的許多建模問題已經被寫入到程序中使得模擬這種類型的顯示項目、偏振、多光束路徑、彩色圖像、高級光源建模以及透鏡和反射鏡陣列變得簡單。
虛擬和混合現實>近眼顯示
任務/系統描述
亮點
非序列光場追跡，具有可控制的輸入/輸出正向及反向通道邏輯
說明：光源
說明：準直透鏡
說明：玻璃平板
說明：通道邏輯
說明：探測器
結果：3D光線追跡&點列圖
結果：3D
摘要
VirtualLab不僅能夠進行光線追跡，也可以執行場追跡。各種數值參數的規定可以對數值模擬進行控制。在VirtualLab中，這通常由精度因子的規范來處理。本示例闡述了如何使用提供的精度因子來控制VirtualLab中的光線追跡和場追蹤引擎，并重點放在非序列仿真的設置上。
仿真設置概覽
以下將更詳細地解釋模擬設置：
總精度(第二代場追跡)
1 采樣精度
2
“提高嵌套和布爾對象的非序列光線追蹤速度”
2.OpticStudio 幫助文件 >“設置”選項卡 >編輯器組（“設置”選項卡）>非序列組件編輯器 > 非順序概述 >“對象放置”>“嵌套曲面”部分
關于這個例子的更多討論可以在參考文獻[3]中找到。模擬圖像如下圖所示，可以看到折射率偏移或全息收縮對圖像的影響。
圖 34.
下載
聯系工作人員獲取附件
介紹
在非序列光線追蹤中，有許多功能在順序模式下根本不可用。這主要是由于允許非序列射線與其路徑中的任何對象相互作用，并且可以分裂成完全可追溯的子射線。在深入探討演示非序列模式功能的具體示例之前，了解 OpticStudio 非序列模式下的光線追蹤非常重要。
非序列光線追蹤
OpticStudio中有2種不同的光線追蹤模式：順序和非順序。
OpticsBuilder使用了與OpticStudio非序列部分相同的光線追蹤引擎，因此您可以確保結果準確無誤。
在Creo中，單擊打開并導航到：
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