TracePro在LED设计中的应用

TracePro在LED设计中的应用

配合LED光源的应用的设计要求有相应的光学设计软件，TracePro就是这样的软件，它可以进行LED 光源的应用的各种需求的设计，可进行配光曲线的分析、照度、灰度、混光效果等分析。并针对CAD软件SolidWorks开发的TracePro BridgeTM 模块，它允许设计者使用CAD软件SolidWorks建立要在TracePro进行分析的各种复杂的光学系统模型，并可以在SolidWorks软件中直接定义模型的各种光学材料特性。这个功能和之前TracePro软件的CAD转档程序是有本质的区别。同时，此功能对于LED的应用的设计是非常实用的。

通常LED的应用设计是使用几组LED光机模组取代传统的白炽灯泡，再安装到相应的装备中。例如，应用在摄影中LED环形灯，我们使用一些具有特定的配光曲线的LED，代替传统的白炽灯做成的LED环形灯，具有低能耗、响应速度快、可靠性好的特点。

使用SolidWorks 和TracePro 构建和分析LED环形灯的例子。

我们可以使用TracePro Bridge for SolidWorks, 这个功能在CAD软件中建立环形灯的模型，并像在TracePro里面一样定义模型的光学材料特性，SolidWorks的文件夹里有完整TracePro的光学材质库，此材质库可通过TracePro Bridge来激活。因此，通过此功能，设计者可以建立所有的光学、机械的各种真实的、完美的模型。

LED环形灯的制造商不仅要求关心LED有好的发光效率，同时也关心光线的白度、LED的配光曲线等。好的LED环形灯需要能够为照相机全视场内提供均匀的照明，同时没有杂散光。

如图所示：12颗高亮度LED，LED的型号：Cree?公司white Xlamp?7090 XR系列，57LUX ，2700K，half angle：100度，详细的信息参考Cree公司的网站：https://www.wendangku.net/doc/4516224929.html,

使用SolidWorks建立完整LED模型，其包括一个透镜、反光杯、电路部分、发光芯片。每个发光芯片的上表面设置为朗勃体（发光芯片的侧面的发光相对来说非常小，可忽略），每个发光芯片模拟1百万条光线。接着构建一个亚克力的透明罩来封装LED和电路部分。

再构建PC电路板和环形灯的前后面板并把其表面特性定义为完美的吸收。当以上所有的模型建立好之后同时保存为SolidWorks档和TracePro档。

TracePro分析

在TracePro里定义发光谱线并对LED环形灯进行光线追迹。配光曲线如图6所示

接下来我们在LED环形灯的内环建立一个探测平面来分析其杂散光，建立一个探测平面可以通过TracePro也可以通过SolidWorks来建立。如图7所示，对LED环形灯进行光线追迹，使用TracePro 的ray sorting功能可以观察所有打到探测面的杂散光。照度图和配光曲线图可以帮助设计者去分析收集到的杂散光的严重程度；设计者也可以把收集到的杂散光构建为光源档案，然后以此为光源去追迹照相机，在CCD上观察杂散光的影响情况。通常，LED环形灯实际使用状况来讲，只有小视场的光线才会影响到照相机的像质。

在此例子里，设计者可以对设计做一些修改来减少杂散光，如修改透镜的光学参数，亚克力罩的光学参数等。当然，也可以增加一些导光管、反射镜去减少杂散光，增加向前出射的光线。一个简单的方法，改变PC板的厚度可以减少杂散光，但也会影响出射光线的能量。（来源：讯技公司）

Tracepro入门与进阶1-40

Tracepro 入门与进阶
CYQ DESIGN STUDIO
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Tracepro 入门与进阶
CYQ DESIGN STUDIO
内 容 简 介
本书以美国 Lambda Research Corporation 的最新 3.24 版本为蓝本进行编写， 内容涵盖了 tracepro3.24 光学仿真设计的概念、tracepro 软件的配置和用户定制、光 学元件模型的创建、描光、分析等内容。 本书章节的安排次序采用由浅入深，前后呼应的教学原则，在内容安排上，为方 便读者更快、更深入地理解 tracepro 软件中的一些相关概念、命令和功能，并对运用 该软件进行光学仿真设计的过程有一个全局的了解，本书中介绍了单片 LCD 投影机 的仿真设计全过程，同时在本书的最后一章详细介绍了背光源等光学仿真设计过程， 增强了本书的可读性和实用性，摆脱单个概念、命令、功能的枯燥讲解和介绍。 本书可作为光学专业人员的自学教程和参考书籍， 也可作为大专院校光学、 光电专业 的学生学习 tracepro 的使用教材。
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Tracepro 入门与进阶
CYQ DESIGN STUDIO
前
言
Tracepro 是一套可以做照明光学系统分析、传统光学分析，辐射度以及光度分析 的软件， 它也是第一套由符合工业标准的 ACIS 立体模型绘图软件发展出来的光机软 件。 功能强大的 Tracepro 减轻了光学设计人员的劳动强度，节约了大量的人力资源， 缩短了设计周期，还可以开发出更多质量更高的光学产品。但目前 Tracepro 学习教 程甚少， 不少初学者苦于无参考学习资料而举步为艰。 本人根据从事光学设计的经验 与运用 Tracepro 的体会，汇集成书，目的是使 Tracepro 的初学人员能快速入门，快 速见效，使已入门者能进一步提高 Tracepro 的应用水平和操作能力，从而在工作中 发挥更大的效益，为中国的光学事业作出贡献！ 本书乃仓促而成，虽然几经校对，但错误之处在所难免，恳请广大读者朋友予以 指正，不甚感谢！ 电子邮箱： cyqdesign@https://www.wendangku.net/doc/4516224929.html,
陈涌泉 2004 年 12 月 4 日
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LED(Tracepro官方LED建模光学仿真设计教程)

Requirements Models: None Properties: None Editions: TracePro LC, Standard and Expert Introduction In this example you will build a source model for a Siemens LWT676 surface mount LED based on the manufacturer’s data sheet. The dimensions will be used to build a solid model and the source output will be defined to match the LED photometric curve. Copyright ? 2013 Lambda Research Corporation.

Create a Thin Sheet First analyze the package to determine the best method of constructing the geometry in TracePro. The symmetry of the package suggests starting from a Thin Sheet and extruding the top and bottom halves with a small draft angle. Construct Thin Sheet in the XY plane. 1. Start TracePro 2. Select View|Profiles|XY or click the View XY button on the toolbar, and switch to silhouette mode, View|Silhouette. 3. Select Insert|Primitive Solid and select the Thin Sheet tab. 4. Enter the four corners of the Thin Sheet in mm in the dialog box, as shown below, and click Insert. 5. Click the Zoom All button or select View|Zoom|All to see the new object.

准直TIR透镜Tracepro实例

准直TIR透镜的TracePro模拟过程 说明：本例只讲解我用TP的模拟过程，不是TP的使用手册之类，讲解有误或不清楚的地方请见谅。本例不讲解透镜的设计方法，请不要追问如何设计透镜。 最后提一个要求：不喜勿喷。 作者：虫洞里的猫 准直TIR透镜，是指在原点的点光源经过透镜后光线能平行出射的透镜，但由于LED的发光面都是面光源，因此LED经过此透镜后不可能是平行光出射，但其出光角度会是最小值。 本实例以已设计好的准直TIR透镜为例，逐步演示TracePro的模拟过程。 1.插入3D文件 TracePro可以打开多种3D格式的文件，最方便的是直接插入零件，但此过程只能使用.SAT格式的文件，如下图的过程。

如果你的3D文件是其它格式，如STEP等，则可以用TracePro直接打开，具体过程为：文件-打开，在打开的对话框的下拉菜单中选择合适的格式。 2.设置光源 2.1 设置档案光源 2.1.1 方法一 设置光源可以有很多方式，但最直接也最准确的是使用光源文件，在TracePro中也称为档案光源，TracePro可用的档案光源主要有.DAT或.RAY格式的。此文件可以从LED厂家的官网上下载，本实例使用的LED为CREE公司的XLamp XP-E。如下图，XP-E Cool White Optical Source Model - TracePro (zip) (42 MB)是适合TracePro使用的光源文件，其网站地址为：https://www.wendangku.net/doc/4516224929.html,/LED-Components-and-Modules/Products/XLamp/Discrete-Directional/XLa mp-XPE。

tracepro实验报告范文

2020 tracepro实验报告范文Contract Template

tracepro实验报告范文 前言语料：温馨提醒，报告一般是指适用于下级向上级机关汇报工作，反映情况， 答复上级机关的询问。按性质的不同，报告可划分为：综合报告和专题报告；按行 文的直接目的不同，可将报告划分为：呈报性报告和呈转性报告。体会指的是接触 一件事、一篇文章、或者其他什么东西之后，对你接触的事物产生的一些内心的想 法和自己的理解 本文内容如下：【下载该文档后使用Word打开】 一.实验概况 实验时间： 实验地点：合肥工业大学仪器学院平房实验室 指导老师：郎贤礼 实验要求：1.熟练TracePro软件基本功能及实际操作方法； 2.掌握光学器件设计的原理及一般步骤； 3.会对设计好的光学器件进行数据图像分析； 4.能够自己设计简单的光学器件。 二.实验内容 （一）软件介绍TracePro是一套普遍用于照明系统、光学分析、辐射度分析及光度分析的光线模拟软体。它是第一套以ACISsolidmodelingkernel为基本的光学软体。第一套结合真实固体模型、强大光学分析功能、资料转换能力强及易上手的使用介面的模拟软件。

TracePro可利用在显示器产业上，它能模仿所有类型的显示系统，从背光系统，到前光、光管、光纤、显示面板和LCD投影系统。应用领域包括：照明、导光管、背光模组、薄膜光学、光机设计、投影系统、杂散光、雷射邦浦常建立的模型：照明系统、灯具及固定照明、汽车照明系统（前头灯、尾灯、内部及仪表照明）、望远镜、照相机系统、红外线成像系统、遥感系统、光谱仪、导光管、积光球、投影系统、背光板。TracePro作为下一代偏离光线分析软件，需要对光线进行有效和准确地分析。为了达到这些目标，TracePro具备以下这些功能：处理复杂几何的能力，以定义和跟踪数百万条光线；图形显示、可视化操作以及提供3D实体模型的数据库；导入和导出主流CAD软件和镜头设计软件的数据格式。通过软件设计和仿真功能，可以:得到灯具的出光角度：只需有灯具的3D模块便可通过软件仿真功能预判灯具出光角度，以此判断灯具是否达到设计目标。得到灯具出光光斑图和照度图：可以模拟灯具打在不同距离得到的光斑、照度图分布情况,以此判断灯具出光性能。灯具修改建议功能：如果通过软件判断初步设计灯具性能不符合要求，TracePro光线可视图可以看到形成配光图每段曲线是由罩那段曲线形成，以提供修改建议。准配光图和IES文件：可导出标准配光图和IES文件，用于照明工程设计。实际效益通过软件的仿真功能，可以一次次在软件中完成灯具结构不同状态下时的出光性能，而不需每次灯具修改都需开模或做手板后测试才知道，这就大大缩短了产品开发周期、节省开模成本费用、提高产品设计准确性。

tracepro实验报告范文

tracepro实验报告范文 一.实验概况 实验时间： 实验地点：合肥工业大学仪器学院平房实验室 指导老师：郎贤礼 实验要求：1.熟练TracePro软件基本功能及实际操作方法； 2.掌握光学器件设计的原理及一般步骤； 3.会对设计好的光学器件进行数据图像分析； 4.能够自己设计简单的光学器件。 二.实验内容 （一）软件介绍 TracePro是一套普遍用于照明系统、光学分析、辐射度分析及光度分析的光线模拟软体。它是第一套以ACIS solid modeling kernel为基本的光学软体。第一套结合真实固体模型、强大光学分析功能、资料转换能力强及易上手的使用介面的模拟软件。 TracePro可利用在显示器产业上，它能模仿所有类型的显示系统，从背光系统，到前光、光管、光纤、显示面板和LCD投影系统。应用领域包括：照明、导光管、背光模组、薄膜光学、光机设计、投影系统、杂散光、雷射邦浦常建立的模型：照明系统、灯具及固定照明、汽车照明系统（前头灯、尾灯、内部及仪表照明）、望远镜、照相机系统、红外线成像系统、遥感系统、光谱仪、导光管、积光球、投影系统、背光板。 TracePro作为下一代偏离光线分析软件，需要对光线进行有效和准确地分析。为了达到这些目标，TracePro具备以下这些功能：处理复杂几何的能力，以定义和跟踪数百万条光线；图形显示、可视化操作以及提供3D实体模型的数据库；导入和导出主流CAD软件和镜头设计软件的数据格式。通过软件设计和仿真功能，可以: 得到灯具的出光角度：只需有灯具的 3D模块便可通过软件仿真功能预判灯具出光角度，以此判断灯具是否达到设计目标。得到灯具出光光斑图和照度图：可以模拟灯具打在不同距离得到的光斑、照度图分布情况,以此判断灯具出光性能。灯

tracepro仿真设计实例

三、实验步骤 下面以导光管为例： 1.运行Tracepro并用File|New打开一个新模型； 2.打开Insert|Primative Solid对话框，并选择Cylinder/Cone标签； 3.输入主半径为2，长度为30，并按下Insert按钮； 4.按下Zoom All缩放全部或者View|菜单以便看到新物件 5.用Edit|Select|Surface菜单选择棒的右端面right end；用鼠标“选取”棒的端面。 6.选择Edit|Surface|Revolve Surface Selection旋转填料选项； 7.输入角度90°与弯曲半径25； 8.将轴置于点（0,-25,30），并定义轴的指向为空间中的X轴方向； 9.按下旋转填料Revolve Surface按钮来进行弯曲；

10.通过Edit|Surface|Sweep打开表面拉伸填料选项Sweep Surface Selection对话框； 11.在拉伸长度Distance框中输入15，拉伸角度Draft angle为-2°，表面沿着设定长度被拉伸的同时，以2°的角度逐渐变细： 12.用Edit|Select|Object菜单选择导光管，并用鼠标点击导光管； 13.用Define|Apply Properties(设定材料)，打开Apply Properties应用特性对话框： 14.选择Plastic目录Catalog，选择名称Acrylic并按下Apply按钮；

15.选择菜单Insert|Lens Element，透镜参数为Surface1 Radius : 25，Thickness 3.5mm，Material BK7，Position (0, 0, -40)在导光管前安置一汇聚透镜，以达到较好的光 路耦合性能。 16.设定光源，菜单选择,Analysis|Grid Raytrace,网格光线沿圆周排列 Annular,半径 Outer Radius 10mm,网格光线圆周数量 Rings : 10, 光线的起点位置 (0, 0, -48).