LightTools 是一個(gè)全新的具有光學(xué)精度的交互式三維實(shí)體建模軟件體系，提供最現代化的手段直接描述光學(xué)系統中的光源、透鏡、反射鏡、分束器、衍射光學(xué)元件、棱鏡、掃描轉鼓、機械結構以及光路。由于 LightTools 把光學(xué)和機械元件集合在統一的體系下處理，并配有“放置”光源、發(fā)射光線(xiàn)的非順序面光線(xiàn)追跡的強大功能，使它在系統初步設計、復雜系統設計規劃、光機一體設計、雜光分析、照明系統設計分析、單位各部門(mén)間學(xué)術(shù)交流和數據交換、課題論證或產(chǎn)品推廣等各環(huán)節中均可發(fā)揮重要的作用，成為人們理想的工具。
LightTools簡(jiǎn)介
美國Optical Research Associates (ORA?)公司以研制國際領(lǐng)先的CODE V?光學(xué)工程軟件而著(zhù)稱(chēng)于世。1995年，該公司根據用戶(hù)需求和計算機技術(shù)的發(fā)展，隆重推出最新產(chǎn)品 — 光學(xué)系統建模軟件LightTools，馬上得到各國用戶(hù)的歡迎和好評，并獲得國際大獎。1997年，ORA又研制成功與LightTools主體程序配套使用的Illumination模塊，圓滿(mǎn)地解決了照明系統的計算機輔助設計問(wèn)題。
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其中的主要功能簡(jiǎn)單介紹如下：
系 統 建 模
提供多種展現系統光機模型的方式和人機交互的手段。使用者可直接在系統的二維、三維線(xiàn)框圖或三維實(shí)體模型圖上進(jìn)行各種操作。方便易用的圖形交互式建模和修改功能包括元件或元件組的放置、移動(dòng)、旋轉、復制和縮放。操作時(shí)既可用鼠標以實(shí)時(shí)觀(guān)察修改造成的效果，也可用鍵盤(pán)以輸入準確的數據。透鏡、反射鏡和棱鏡等光學(xué)元件及各種機械件可以極快地以圖形方式“畫(huà)入”系統。系統數據可以用表格和元件詳情對話(huà)框的形式列出和修改。所有上述各種輸入方式同時(shí)并存，可交替使用。
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光機一體化設計
光學(xué)和機械元件的形狀的描述是通過(guò)對軟件提供的一組尺寸可變的基本實(shí)體模型做布爾運算（與、或、異等等）實(shí)現的。這些光學(xué)或機械部件的形狀雖然可能非常復雜，但均可以在軟件中得到精確的展現和描繪，并以光學(xué)精度進(jìn)行光線(xiàn)追跡。遮光罩、鏡筒和產(chǎn)品結構的設計均將大大得益于這種光機一體的考慮方法和非順序光線(xiàn)追跡提供的大量信息
復雜光路設置
在光學(xué)設計中，LightTools可以和ORA公司研制的CODE V軟件配合使用。特別是在多光路或折疊光路系統、帶有棱鏡或復雜曲面的系統的光路設置和視覺(jué)建模型驗證中，LightTools將發(fā)揮重要作用。有了LightTools，設計人員完全可以摒棄過(guò)去為了簡(jiǎn)化問(wèn)題而采用的一些傳統技巧，如符號規則、用多通道定義模擬變焦功能、把反射鏡和棱鏡展開(kāi)成平板、略去非光學(xué)面和機械結構的影響、人為簡(jiǎn)化光瞳形狀，等等。
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雜 光 分 析
非順序面光線(xiàn)追跡功能可以直觀(guān)地描述在系統中任意表面上或介質(zhì)中發(fā)生的任何光學(xué)現象，如折射、反射、全反射、散射、多級衍射、振幅分割、光能損耗、材料吸收等，并根據需要自動(dòng)實(shí)時(shí)衍生出多路光路分支。雜光分析、光能計算、鬼像預測等從此變得輕而易舉、一目了然。設計中可能存在的各種潛在問(wèn)題將被及時(shí)發(fā)現和預防
照明系統設計分析
LightTools中可以精確地定義各種實(shí)際光源（如發(fā)光二極管、白熾燈、弧光燈、鹵素燈等）的形狀和發(fā)光特性，利用其照明模塊(Illumination Module)可實(shí)現蒙特卡洛法(Monte Carlo)光線(xiàn)追跡，以便確定某個(gè)（或某幾個(gè)）指定表面上的光照度、強度或亮度。對比實(shí)驗表明，計算結果與實(shí)際光度測量結果精確吻合。對非人眼接收的照明系統，可以把結果轉換成輻射度單位。計算結果的輸出形式可以是二維線(xiàn)圖、等高線(xiàn)圖、灰度圖、偽彩色圖或三維分布圖。利用LightTools已成功地設計了多種照明系統，包括投影系統、平板顯示器、儀表盤(pán)照明、內窺鏡照明、報警燈、汽車(chē)前燈、車(chē)廂內部照明、指示牌照明等等，從而結束了照明光學(xué)系統沒(méi)有可靠的計算機輔助設計工具的歷史
?LightTools把精美的三維實(shí)體系統圖形輸出和精確的光路顯示結合在一起，將設計人員的新穎構思和獨特創(chuàng )意展示得淋漓盡致，給人留下強烈深刻的印象，是研究生產(chǎn)單位競標爭取項目、向領(lǐng)導匯報課題進(jìn)展、向用戶(hù)介紹最新產(chǎn)品時(shí)的最好幫手
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