Tracepro學習教程3/14/2023什么是Tracepro？Tracepro是一套可以做照明系統(tǒng)分析，傳統(tǒng)光學分析，輻射度以及光度分析的軟件，它也是第一套由符合工業(yè)標準的ACIS立體模型繪圖軟件所發(fā)展出來的光機軟件。Tracepro提供簡單易用的圖形接口，所以我們能夠輕易的檢視模型，建立立體對象，以及設定材料特性，表面性質和光源特性。Tracepro可以同時開啟多個檔案來完成編輯。3/14/2023Tracepro的操作界面介紹實體模型消息區(qū)工作區(qū)導航區(qū)工作菜單3/14/2023Tracepro的操作設置View>Preference此處可以設置Tracepro操作界面中顯示方面的參數(shù)，如界面的顯示單位，縮放時的倍率，顯示光線的顏色，方式等等。3/14/2023Tracepro的系統(tǒng)設置View>Customize此處可以設置Tracepro操作界面中運行方面的參數(shù)，如導航區(qū)的位置，模型的顯示方式，模型的顏色，背景的顏色等等。3/14/2023Tracepro模擬步驟建立模型光學特性光源設定分析功能3/14/2023Tracepro建模

Tracepro自建模

Tracepro軟件本身提供了一個強大的模型庫，使用者可以根據(jù)自己的需要選擇不同的模塊來建立模型。其路徑就是:Insert>3/14/2023Tracepro建模Insert>LensElement要點：A.透鏡的材料B.透鏡的參數(shù)C.透鏡的位置3/14/2023Tracepro建模Insert>FresnelLens要點：A.透鏡的材料B.透鏡的參數(shù)C.透鏡的位置3/14/2023Tracepro建模Insert>Tube3/14/2023Tracepro建模Insert>BaffleVane3/14/2023Tracepro建模Insert>PrimisiveSolids3/14/2023Tracepro建模光學軟件建模同時，Tracepro可以將其他程序建好的模型，直接讀取，簡單方便。如圖，通過Tracepro打開OSLO文檔3/14/2023Tracepro光學特性Tracepro的建模后，就要對模型進行屬性的設置光學特性在Tracepro的模擬中非常重要，模擬的目的是模擬結果與實際更為接近。所以光學特性的定義就是給模擬效果一個好的起始。3/14/2023Tracepro光學特性Define>ApplyPropertiesMaterial用來定義實體的材料如圖：材料為BK7玻璃，材料的名稱下面表示出材料的各種光學特性：色散系數(shù)，相對波長的折射率，材料的吸收率。而且，也可以通過最下方ViewDate更改材料的這些屬性。3/14/2023Tracepro光學特性Define>ApplyPropertiesSurfaceSource用來定義光源屬性在Tracepro中，光線都是從燈具的某個發(fā)光面出發(fā)的，所以我們定義光源的方法就是設置模型的發(fā)光面上的參數(shù)。如圖：這些參數(shù)包括燈具的光通量，模擬光線的數(shù)量，光線的波長，以及發(fā)光模式。3/14/2023Tracepro光學特性Define>EditPropertiesDateTracepro中并未涵蓋所有我們需要的介質，但是在Tracepro中可以根據(jù)自身的需要編輯特定的面，材料，薄膜，折射率等光學介質。3/14/2023Tracepro光源設定Tracepro光源的設定有三種方法：1.Tracepro自建光源模型，然后進行光源屬性定義.2.Tracepro光源庫，其中有部分已經(jīng)定義好光源參數(shù)的光源實體模型。3.光源文件導入。Insert>Source選擇需要插入的光源文件.對于光源文件，有幾種符合的格式（*.ray,*.dat,*.src）3/14/2023Tracepro分析功能追蹤光線

RaytraceOptions光線模擬的環(huán)境參數(shù)設定，其中有光源的波長，光源的單位，熱環(huán)境系數(shù)等。

3/14/2023Tracepro分析功能照度分析參數(shù)設置如圖：照度分析的參數(shù)設置表。Smooting選定將光斑的顯示更加平滑MapCount是照度計算點的數(shù)目，當計算點的數(shù)目增大到一定程度時，照度值也不再變化，此時得到合適的模擬值3/14/2023Tracepro分析功能光強分析參數(shù)設置光強分析的參數(shù)設置Smooting設定光強分析的區(qū)間大小，設置的數(shù)目卻大，分析的區(qū)間越小。當數(shù)目增大到一定程度時，配光曲線的光強不再變化，此時得到合適的模擬值。3/14/2023Tracepro分析功能光強分析極坐標配光曲線如圖，一個LED光源的極坐標配光曲線圖。在圖的下方已注明模擬的結果：效率，接受到的光線數(shù)目，最大光強，接受到的光通量。3/14/2023Tracepro分析功能光強分析直角坐標配光曲線3/14/2023Tracepro設計實例設計要求：光源：CreeLEDQ4110lm光斑要求：1米處最大光斑直徑不于小1米，中心光斑直徑不于小0.12米照度要求：1米處最大照度要達到4000lux透明件：3mm鋼化玻璃反光杯尺寸：25*20mm

3/14/2023Tracepro設計實例分析設計要求光源總光通量110lm半光強角度110度配光截光角不應小于27度半光強角不小于6度照度中心光強為4000cd通過分析，可以得出：設計需要一個聚光的反光杯，且反光杯的口徑與深度的比值接近于1.3/14/2023Tracepro設計實例導入光源Insert>source3/14/2023Tracepro設計實例建立模型Insert>Reflectior3/14/2023Tracepro設計實例建立好模型后，需要通過ApplyProperties來為模型添加表面屬性。點擊導航區(qū)中模型的名字，然后鼠標右鍵，選擇ApplyProperties，在ApplyProperties中選擇Surface。在Surface的下拉表格中有多種反射面模式，可以根據(jù)自己的需要選擇合適的反射面，也可以點擊ViewDate，自定義反射面的屬性。如圖：自定義一個反射系數(shù)為0.7的反射面。光線打在此面上后，將有70%的光線被反射。3/14/2023Tracepro設計實例反光杯建好后，材料屬性也定義完畢，需要根據(jù)要求在反光杯的前方添加3mm的鋼化玻璃。3/14/2023Tracepro設計實例模型添加完畢后，最后需要添加一個接受平面。接受平面可以根據(jù)實際需要定義它的大小，位置。模擬完畢后，我們可以從接受平面上得到有效光效，光斑效果等模擬結果。

首先，InsertPrimitiveSolide，添加接受平面。其次，將接受平面用過ApplyProperties中Surface定義為PerfectAbsorber。最后，點擊，開始模擬。3/14/2023Tracepro設計實例查看模擬結果極坐標配光曲線從模擬的結果中可以得出，燈具效率為61%，最大光強1438.7cd3/14/2023Tracepro設計實例查看模擬結果直角坐標配光曲線從模擬的結果中可以得出，半光強角為6度。3/14/2023Tracepro設計實例查看模擬結果光斑照度從模擬的結果中可以得出，1米處光斑的直徑略大于1米，中心的最大照度為1076lx，平均照度16.2lx。3/14/2023Tracepro設計實例分析結果

上述的模擬結果，光源的光通量為26.4lm。當光源的光通量為120lm時，半光強角不變，光斑的大小尺寸不變，中心光強為6086.8cd，1米處最大照度為4552lx。對比設計要求，符合設計需要，設計完畢。

3/14/2023Tracepro設計實例設計要求：光源：歐司朗雙端金鹵燈250WHQI-TS250W/NDL光斑要求：矩形光斑照度要求：50米處，半徑5米范圍內(nèi)最小照度80lx（4個燈頭）透明件：3mm鋼化玻璃反光杯尺寸：口徑不大于180mm

3/14/2023Tracepro設計實例分析設計要求光源總光通量22000lm配光截光角不應小于27度半光強角不小于6度照度中心光強大于2000000cd有中心光強非常高，所以，反光杯一定要聚3/14/2023Tracepro設計實例導入光源打開已經(jīng)建好的光源文件3/14/2023Tracepro設計實例建立模型Insert>ReflectiorFrontdepth代表燈具到口徑的距離Backdepth代表燈具到底部的距離Focallen代表兩個面的不同曲率3/14/2023Tracepro設計實例建立好模型后，需要通過ApplyProperties來為模型添加表面屬性。點擊導航區(qū)中模型的名字，然后鼠標右鍵，選擇ApplyProperties，在ApplyProperties中選擇Surface。在Surface的下拉表格中有多種反射面模式，可以根據(jù)自己的需要選擇合適的反射面，也可以點擊ViewDate，自定義反射面的屬性。如圖：自定義一個反射系數(shù)為0.7的反射面。光線打在此面上后，將有70%的光線被反射。3/14/2023Tracepro設計實例反光杯建好后，材料屬性也定義完畢，需要根據(jù)要求在反光杯的前方添加3mm的鋼化玻璃。3/14/2023Tracepro設計實例此外，我們對反光杯做一個布林運算，在反光杯的兩壁上為光源開出一個位置。3/14/2023Tracepro設計實例模型添加完畢后，最后需要添加一個接受平面。接受平面可以根據(jù)實際需要定義它的大小，位置。模擬完畢后，我們可以從接受平面上得到有效光效，光斑效果等模擬結果。

首先，InsertPrimitiveSolide，添加接受平面。其次，將接受平面用過ApplyProperties中Surface定義為PerfectAbsorber。最后，點擊，開始模擬。3/14/2023Tracepro設計實例查看模擬結果極坐標配光曲線從模擬的結果中可以得出，燈具效率為63%，最大光強26463cd3/14/2023Tracepro設計實例查看模擬結果直角坐標配光曲線從模擬的結果中可以得出，半光強角為26*60度。3/14/20