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編輯 跳轉 英文原文： 【1】NX's Ray Traced Studio is not GPU accelerated on NVIDIA's RTX boards in NX version 1847 or earlier. Therefore its performance will be slow as

光線追蹤的集成邏輯是在光線撞擊超透鏡的空間位置處附近的相位值進行插值，以確定局部相位梯度。m階光線的輸出方向計算如下：其中(Xi,Yi,Zi)分別是入射與出射光線的單位矢量，n1與n2是入射與出射的環境折射率，λ是波長，m是衍射級次，P(x,y)是局部相位(以弧度為單位), 注意z假設為表面的法向矢量。

考慮了兩個不同的仿真模型，一個邊界元模型和一個射線追蹤模型，它們都是基于VA One軟件建立的。邊界元模型和射線跟蹤模型可以提供相似的結果，但是射線跟蹤是此應用程序的首選，因為它具有更快的計算速度，不需要花費更多時間或精力來提高頻率，并且還能夠支持任何表面上的吸收和擴散效果。 圖6顯示了用于再現測試設置的光線跟蹤模型。

光線追跡（Ray Tracing）是一種計算方法，用于表示光線與物體相互作用時的行為方式。在光的波長遠小于與之相互作用的物體時，光線追跡可用于仿真光的行為。光線追跡不僅可追蹤這些光線穿過不同光學及光子系統的路徑，而且還可仿真光線在與不同結構進行物理交互時的折射、反射或散射方式。

光線追跡（Ray Tracing）是一種計算方法，用于表示光線與物體相互作用時的行為方式。在光的波長遠小于與之相互作用的物體時，光線追跡可用于仿真光的行為。 光線追跡不僅可追蹤這些光線穿過不同光學及光子系統的路徑，而且還可仿真光線在與不同結構進行物理交互時的折射、反射或散射方式。

要追蹤到檢測器的分析光線，請打開“分析...”下的“檢測器控制”窗口。追蹤光線...光線追蹤。按 Clear & Trace 可從探測器中清除任何以前的數據，并啟動新的光線追蹤。探測器查看器將顯示輻照度分布，揭示由燈絲源引起的熱點。

現在，我們已準備好打開“光線追蹤控制”對話框來追蹤光線，如下所示。 探測器上的光線追蹤結果如下。請注意，兩張圖片顯示的結果相同，但右側是用對數刻度。 請注意，這僅顯示中心場的結果，即來自圖像源上中心像素的光。

光線追蹤的集成邏輯是在光線撞擊超透鏡的空間位置處附近的相位值進行插值，以確定局部相位梯度。m階光線的輸出方向計算如下： 其中(Xi,Yi,Zi)分別是入射與出射光線的單位矢量，n1與n2是入射與出射的環境折射率，λ是波長，m是衍射級次，P(x,y)是局部相位(以弧度為單位), 注意z假設為表面的法向矢量。

光線瞄準是OpticStudio中的一項功能，它允許用戶針對光闌表面上的任何給定坐標準確地追蹤光線（請參閱如何使用光線瞄準）。開啟光線瞄準后，OpticStudio可以在給定坐標（Px，Py）和入射角或像高（Hx，Hy）的情況下輕松地在象空間中找到正確的光線（參見幫助文件中的“歸一化視場坐標”和“歸一化光瞳坐標”小節）。

可在光線控制(Raytrace Controls)的設置中對此參數進行調整。 當光線入射到折射率不同的兩種材料之間的界面上時，如果入射角小于臨界角，則將其鏡面分解為反射光線和透射光線。 這些光線的父源由 “光線追蹤控制raytrace control set”對話框上的Parent Ray Specifier選項確定的。

追蹤到探測器的光線數量在編輯器中源燈絲對象的“#分析光線”參數列中指定，這通常是一個很大的數字：在這種情況下為500萬。請記住，布局光線不會影響探測器查看器的結果。只有分析射線才能做到。要追蹤到檢測器的分析光線，請打開“分析...”下的“檢測器控制”窗口。追蹤光線...光線追蹤。

當光線入射到折射率不同的兩種材料之間的界面上時，如果入射角小于臨界角，則將其鏡面分解為反射光線和透射光線。這些光線的父源由 “光線追蹤控制raytrace control set”對話框上的Parent Ray Specifier選項確定的。此選項的默認設置為Largest incoherent power（最大非相干功率），由膜層規范確定。

現在，我們已準備好打開“光線追蹤控制”對話框來追蹤光線，如下所示。 探測器上的光線追蹤結果如下。請注意，兩張圖片顯示的結果相同，但右側是用對數刻度。 請注意，這僅顯示中心場的結果，即來自圖像源上中心像素的光。

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。

在建模和模擬光在背光傳播時最大問題是設計多少根光線可以得到可以接受的結果，以及什么時候停止光線可以加速光線追蹤。FRED提供了更多的控制來限制光線追跡數目來減少光線追蹤的時間，包括相交數量、一個面或多個面的相交數、相對和絕對的功率閾值、每個面和每個實體的透射、反射和散射的可能性。就像您在下面的對話框所看到的那樣，可以設定鏡像和散射功率閾值、光線交在一個表面的次數以及父級光源產生的子級光線數上限制。

我們的結論是，光線追跡追蹤已經被可用來模擬從兩個小孔隙發出的光的干涉現象，。并且從每個孔隙發射的光線的角分布由散射模型確定。在現實中，光會發生衍射，所以在觀測平面上最終被探測到的是兩束衍射光束的重疊 [Ref. 1, Section 5.2.5]。然而，這種細節在這里被忽略了。

我們的結論是，光線追跡追蹤已經被可用來模擬從兩個小孔隙發出的光的干涉現象，。并且從每個孔隙發射的光線的角分布由散射模型確定。在現實中，光會發生衍射，所以在觀測平面上最終被探測到的是兩束衍射光束的重疊 [Ref. 1, Section 5.2.5]。然而，這種細節在這里被忽略了。

同樣，盡管可以追蹤來自 “非工作 “階數的光線，但沒有計算出衍射效率，因此無法知道雜散光的能量占比。

當光線入射到折射率不同的兩種材料之間的界面上時，如果入射角小于臨界角，則將其鏡面分解為反射光線和透射光線。 這些光線的父源由 “光線追蹤控制raytrace control set”對話框上的Parent Ray Specifier選項確定的。此選項的默認設置為Largest incoherent power（最大非相干功率），由膜層規范確定。

Case 4 考慮近軸光線追蹤結果，但由于區域分解方法需要在光線追跡之上進行衍射分析，該方法僅適用于實際光線追蹤，因此我們忽略了這一步。這意味著在近軸近似中，我們的模型表現為標準曲面。最后，Case 5，計算實際光線追跡結果。為此，我們實現了兩個解決方案，一種近似解析算法和一種迭代算法，這將在下面將討論。