引言

在進行散射光線追跡時,如模擬墻面散射,毛玻璃、擴散片或其它粗糙表面的光線散射時,經常會遇到如下情況:

?光線經散射體散射到空間后,光束雜亂傳播,而我們真正感興趣的探測區域可能只是很小的一塊。

這時為了探測到盡可能多的光線,在探測器得到平滑結果,通常需要追跡大量的散射光線。

?為了解決這個問題,ZEMAX提供了重點采樣的功能。

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?下面我們來創建一個簡單的散射系統,著重理解重點采樣的方法。

?打開ZEMAX軟件,切換到非序列模式:

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?創建一束平行光照射到散射面上。點擊物體特性對話框選擇橢圓光源:

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?設置橢圓光源參數:

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?插入散射片和探測器:

?散射片使用矩形片代替:

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?設置矩形片Z位置10,旋轉X為30度,尺寸大小為4*4,材料為Mirror,打開物體特性對話框設置散射特性:

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?添加探測器:

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?探測位置Y=6,Z=-5,材料Absorb,尺寸大小為1*1,像素100*100:

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?打開L3n查看光線輸出情況,點擊右鍵打開設置對話框,將散射選項選中:

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?雙擊視圖,每次雙擊更新后都可以看到光線重新分布,我們可以看到只有很少的光線打到探測器上。

點擊Dcl進行光線追跡:

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?可以看出,追跡完成后,探測面上噪點很多,沒有得到一個平滑的結果:

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?這是因為大量散射光線在空間損失掉了,擊中探測器上的只占了很小一部分。為了提高結果的平滑度,我們只需追跡感興趣的區域,忽略掉其它散射光線,這時需要用重點采樣功能。

?打開散射矩形片特性對話框,設置重點采樣:

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?我們通過設置重點采樣的目標方向和目標尺寸,就可實現特定區域的光線追跡:

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?上面視圖顯示了重點采樣后的光線輸出,查看探測結果如下:

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