3D 光线追迹与微透镜仿真

高级光线追迹与微透镜设计

三维结构中的光线追迹

OghmaNano 的高级 3D 光线追迹模块可用于对复杂器件结构中的光传播、散射和提取进行建模——涵盖从 OLED 和 micro-LED 到光伏组件以及定制光学组件。通过将快速的基于多边形的渲染与精确的、与波长相关的材料光学性质相结合，您可以分析器件几何形状、折射率分布以及表面结构如何影响光学性能。

主要特性：

器件层内光产生、传播、反射、折射和吸收的完整 三维建模。

以波长和观察角度为函数计算光子的逸出概率。

与 OghmaNano 的材料数据库集成，提供 与波长相关的 n 和 k 数值，确保光谱精确的仿真。

丰富的 发射光谱数据库，并可方便地导入自定义光谱数据。

确定发射光随观察角度变化的 RGB 颜色坐标。

支持 多发射层，用于建模多色和白光器件。

对 微透镜、衍射元件和纹理表面进行仿真，以增强光提取和耦合效率。

从常见 CAD 格式（.obj、.stl）导入任意器件几何结构，用于复杂的透镜和外壳设计。

采用 加速结构（AABB/BVH）进行快速的光线–几何体相交测试，可支持数百万条光线的大规模仿真。

采用 Monte Carlo 光线追迹，对亮度、辐照度和效率进行精确的统计评估。

高性能核心以低级语言编写，即使在普通硬件上也能实现最大速度。

与 OghmaNano 的漂移–扩散求解器直接集成，使光学结果可作为电学仿真的输入。

尝试一个光线追迹示例

OghmaNano 包含一个三维光学光线追迹引擎，用于对光在透镜、结构化表面以及光电器件中的传播进行建模。以下页面为可直接运行的自包含示例。

光线追迹功能概览（茶壶示例） — 光源、几何结构和探测器的快速介绍
Cooke 三片式透镜 — 经典的多元件成像透镜
现代长焦定焦镜头（200 mm） — 完整光学系统建模
粗糙薄膜的反射（基于 AFM 的表面） — 散射与表面粗糙度效应
粗糙薄膜中的光逸出 — 逸出锥和光提取行为
微透镜示例：光学滤波（共焦类比） — 聚焦、收集与空间滤波

正在构建您自己的设置？请从以下内容开始：光源，光学探测器，以及 S 平面编辑器。