LightTools5(一)

LIGHTTOOLS5.0（一）基础知识（0）基本方法对光线传播路线进行计算模拟。这些线条均可以用计算机计算画出，而且精度高，速度快。线条由解析几何算出坐标上的点构成。计算机模拟三维空间元件Θ=？n=？成像光学与非成像光学成像光学：光线“有始有终”；元件“先后有序”非成像光学：光线“有始无终”；元件“颠三倒四”一、主界面简介一、界面简介菜单栏命令栏错误信息显示鼠标位置工作窗口导航显示导航工作窗口系统导航常用工具栏命令面板1、菜单栏作用：各种命令，如视图设置，定义网格，执行模拟计算等。新建、打开、保存、退出。保存时会自动每次新建一个保存文档。可以在Console窗口中输入命令。2、工作窗口作用：显示整个光学系统界面（2D、3D）特性：可以分成四个窗口，从四个角度对光学系统进行观察。可以在任何一个窗口进行操作（激活窗口）。基础操作：①鼠标右击拖动（转动）；②Shift键+鼠标右击拖动（平移）；③Ctrl+鼠标上下拖动（缩放）。说明由于工作窗口只是一个二维平面，Lighttools是模拟3D空间，所以鼠标在工作窗口中只能改变当前平面的二维坐标，无法对第三维（垂直于显示器）的坐标进行修改。例如当前工作窗口为Y-Z平面时（），移动鼠标并观察右下角参数，会发现只有Y、Z坐标发生变化，X坐标不变。类似地在X-Y平面（）移动鼠标，Z不变；在X-Z平面移动，Y不变。斜向坐标当工作窗口和三个坐标轴都不平行时，此时相当于一个斜面，鼠标移动仍在某个斜面内，因此不可能通过移动鼠标来设置某些坐标，必须用命令行输入。例如工作窗口为红色形成的斜面时，无论如何移动鼠标也无法到达原点。3、命令栏可以输入各种命令完成操作，也可以输入更加精确的参数。完成某些鼠标无法完成的命令（需要输入参数的命令）。命令格式：命令（空格）xyz（空格）参数（用逗号隔开）。例：MoveXYZ2,3,4NSRayAimXYZx1,y1,z1XYZx2,y2,z24、命令面板特点：（1）输入各种光学元件（透镜、反射镜、棱镜、导光板、光源、接收器等等）。（2）操作元件（移动、布尔编辑）。（3）每个命令有三层结构。（4）和命令栏互相呼应。（5）和菜单栏互补。5、工具栏常用命令的快捷方式这里的命令属于菜单栏或者命令面板里面之一。显示按钮编辑按钮自定义坐标设置按钮光线模拟按钮显示按钮开始模拟按钮删除按钮6、导航窗口（1）系统导航：用于选择各个元件及其组成元件的各个部分；（2）属性导航：选择各个元件的属性窗口；（3）窗口导航：选择具体的工作窗口。二、坐标系统1、全局坐标（GCS）：右手坐标系统：X*Y=Z（X，Y，Z是坐标轴三个方向，*是矢量乘法。旋转方向（左右手法则）α：在YZ平面内绕X轴转；β：在XZ平面内绕Y轴转；γ：在XY平面内绕Z轴转；2、UCS（UserCoordinateSystem）自定义坐标：同样属于右手坐标系统。默认起始位置和GCS重合。可以放置在任何位置，转动任何角度。可以以任何元件的任何位置为基准设定参数。ShiftUCS三、网格对齐（SnapGrid）作用：设置鼠标在工作窗口中的移动步长或与某个方向对齐（精度较高）。打开网格设置时所画的透镜。决定透镜形状的几个关键点（红色圆圈内）都在网格点上。移动对齐选择某个元件，然后选择移动命令，在窗口中右击鼠标，选择snap。可以对齐的目标X轴，Y轴，Z轴；90度；线条；元件；当网格数量过多时会自动取消显示。网格设置（1）右击工作窗口任何位置，选择最下面的ViewPreference命令，在弹出窗口中点击Grid标签。网格设置（2）Display：决定是否显示（显示但不一定用于对齐）；Xvalue：点与点之间间距；XInterval：显示不同的点之间差距；SnaptoGrid：对齐网格。四、标记（日期、文件名、lighttools版本信息）打开Preference窗口，选择Visibility标签，选择ShowAnnotation。五、选择元件A选择方式（一）用鼠标选择；（二）用工具栏的选择命令选择；（三）用Shift/Ctrl+鼠标选择；B选择标志点（TagPoint）TagPoint：用于标志某个元件的位置，一般位于所在平面的几何中心。很多操作都是以TagPoint为基准进行的。圆柱体表面的标志点（TagPoint）同一个透镜前、后表面的标志点侧面的TagPoint六、对话框与表格对话框用于对各种参数进行修改设置。对话框下方有“应用”（Apply）、“确定（OK）等选项。点击应用只是修改数据而不关闭对话框，点击确定则在修改数据同时关闭对话框。表格用于存放各种数据，并可以利用数据建立图像。利用表格建立图像修改表格（插入）1、把鼠标放在图中箭头所示位置。2、右击鼠标并选择“插入行”或“插入多行”。3、如果上一步选择“插入多行”，现在在这里输入要插入的行数。。插入数据值插入的数据根据上下行的值进行平均分配或手动修改。其他操作1、修改行/列宽度；2、Shift/Ctrl选择多行/列；3、点击左上角选择整个表格；在新窗口中打开（右击）返回四个窗口改变视角xyz1234ABCD1234四台摄像机拍摄到的分别是ABCD哪个画面？返回三层命令面板返回三种旋转角α角旋转（左手螺旋）β角旋转（左手螺旋）γ角旋转（右手螺旋）返回应用（GCS）40°XY元件坐标：X=25*cos40°y-=25*sin40°返回应用（UCS）30°XY元件坐标：x=25y=0返回完