Fontes de luz

No OghmaNano, toda iluminação é fornecida por fontes de luz. Elas são definidas usando o Editor de Fontes de Luz, que pode ser acessado a partir da faixa Optical na janela principal (veja Figura ??).

O Editor de Fontes de Luz é mostrado na Figura ??. Uma fonte de luz no OghmaNano é definida pelo seu espectro de iluminação. Por exemplo, você pode configurar uma fonte para emitir o espectro padrão AM1.5G. Múltiplas fontes de luz podem então ser combinadas na aba Light Source. Isso torna possível sobrepor diferentes espectros, como iluminação AM1.5G juntamente com a emissão de um tubo fluorescente. A intensidade relativa de cada fonte é definida usando a coluna multiplier, que escala a contribuição de cada espectro.

Filtros ópticos, gerenciados na aba Filters (??), são aplicados ao espectro combinado em vez de a fontes de luz individuais. Filtros representam materiais que absorvem ou bloqueiam determinados intervalos de comprimento de onda — por exemplo, simulando uma camada espessa de vidro que bloqueia luz solar abaixo de 300 nm. Eles podem ser ativados ou desativados com o interruptor Enable, seu material selecionado e a intensidade de atenuação especificada em dB.

Escolhendo a orientação da fonte de luz

No OghmaNano você pode configurar onde cada fonte de luz entra no dispositivo. Isso é controlado na aba Configure do Editor de Fontes de Luz. Para solucionadores ópticos simples, como o método da matriz de transferência, a luz geralmente entra pela parte superior ou inferior do dispositivo — típico de estruturas em camadas como células solares. Para métodos mais avançados, como FDTD ou ray tracing, a fonte de luz pode ser colocada em uma posição arbitrária no espaço, proporcionando muito maior flexibilidade. As opções disponíveis são:

• Top (y0): A luz entra pela superfície superior do dispositivo. Esta é a configuração mais comum para simulações com matriz de transferência. (Veja a parte inferior esquerda da Figura ??.)
• Bottom (y1): A luz entra pela superfície inferior do dispositivo. Também tipicamente usada em simulações com matriz de transferência. (Veja a parte inferior direita da Figura ??.)
• xyz position: A luz se origina de um ponto arbitrário no espaço de simulação 3D. Esta opção é usada em simulações FDTD e ray tracing, onde as fontes podem precisar ser posicionadas em qualquer lugar do modelo. (Também mostrado na parte inferior direita da Figura ??.)

Fator de visão local do solo

O fator de visão local do solo descreve quanto da superfície do solo ao redor é visível para um determinado ponto no dispositivo. Ele é relevante ao considerar simulações ópticas que incluem luz refletida ou espalhada pelo plano do solo. Em outras palavras, ele representa a fração do campo de radiação difusa que se origina do solo abaixo do dispositivo.

O fator é definido como

\[ F_{\text{ground}} = \sin^2\!\left(\frac{\theta_t}{2}\right) = \frac{1 - \cos(\theta_t)}{2}, \]

onde \(\theta_t\) é o ângulo de inclinação do dispositivo em relação ao plano horizontal. Um dispositivo horizontal (\(\theta_t = 0\)) não vê o solo, resultando em \(F_{\text{ground}} = 0\). Um dispositivo vertical (\(\theta_t = 90^\circ\)) possui um fator de visão do solo de 0.5, já que metade do seu ambiente difuso é o solo e metade é o céu.

Esse parâmetro pode ser definido na aba Configure. Ele é normalmente usado em casos em que a luz refletida pelo solo (albedo) contribui de forma não negligenciável para a iluminação — por exemplo, em simulações de células solares ao ar livre, fotovoltaica integrada a edifícios, ou dispositivos expostos a superfícies altamente refletivas como neve ou telhados brancos.