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1、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,=？,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Co
2、nsole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：鼠标右击拖动（转动）；Shift键+鼠标右击拖动（平移）；Ctrl+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
3、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：Move XYZ 2,3,4 NSRayAim XYZ x1,y1,z1 XYZ x2,y2,z2,4、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
4、）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。,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）：在YZ平面内绕X轴转；：在XZ平面内绕Y轴转；：在XY平面内绕Z轴转；,2、UCS（User Coordinate System）,自定义坐标：
5、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。,Shift UCS,三、网格对齐（Snap Grid）,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View Preference命令，在弹出窗口中点击Gri
6、d标签。,网格设置（2）,Display：决定是否显示（显示但不一定用于对齐）；X value：点与点之间间距；X Interval：显示不同的点之间差距；Snap to Grid：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Show Annotation。,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（Tag Point）Tag Point：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Tag Poin
7、t为基准进行的。,圆柱体表面的标志点（Tag Point）,同一个透镜前、后表面的标志点,侧面的Tag Point,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,x,y,z,1,2,3,4,A,B,C,D,1234四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,角旋转（左手螺旋）,角旋转（左手螺旋）,角旋转（右手螺旋）,返回,应用（GCS）,元件坐标：X=25*cos40 y-=25*sin40,返回,应用（UCS）,元件坐标：x=25y=0,返回,完,
