光线追踪教程（第 B 部分）：编辑棱镜与透镜

在 第 A 部分 中，你加载了 棱镜演示， 运行了光线追踪器并检查了探测器输出。在本部分中，你将开始 操作几何：首先通过缩放棱镜，然后用真正的透镜替换 前方的棱镜。在此过程中，你将看到 Mesh editor 与 Object editor 如何协同工作。

OghmaNano 的网格系统使用 程序化基本体 （盒体、棱镜、球体、透镜等）与 导入的 CAD 文件 的混合。基本体形状 由软件即时生成，计算非常快；CAD 网格从 磁盘读取。在本教程中我们只使用基本体。

步骤 1：使用 Mesh editor 缩放棱镜

确保你已打开棱镜演示场景，如第 A 部分所示。我们首先改变 其中一个棱镜的尺寸。

1. 在场景中右键单击 金字塔/棱镜 物体。
2. 从上下文菜单中选择 Mesh editor，如 ?? 所示。

Mesh editor 将以当前形状被选中的状态打开。在本例中 Prism 选项卡处于活动状态。我们将沿 x 方向缩小棱镜。

1. 在 xyz size 下，将 dx 从 4.0 cm 设置为 2.0 cm，如 ?? 所示。
2. 将 dy 与 dz 保持为 4.0 cm。
3. 确保 Peak in center 切换为 On。
4. 关闭 Mesh editor。

现在点击 Run simulation（或按 F9），并将新的光线轨迹 与第 A 部分中的原始轨迹进行比较。你应该会看到较窄的棱镜改变了 光线的折射方式以及它们如何填充探测器。

步骤 2：用透镜替换棱镜

接下来你将把该物体转换为真正的 透镜。我们仍从 Mesh editor 开始，但这一次切换形状类型。

1. 右键单击同一个物体并再次选择 Mesh editor。
2. 在 Mesh editor 顶部的工具栏中点击 Lens 图标，如 ?? 所示。

将透镜参数设置如下：

• Surface 0 – Lens type: Spherical
• Surface 0 – Direction: On
• Surface 1 – Lens type: Spherical
• Surface 1 – Direction: On
• Body – ct: 1.0e-2 m
• Body – Diameter: 0.05 m
• Body – Hole diameter: 0.0 m（实心透镜）

这些数值给出一个紧凑的透镜，能够轻松放置在光源与探测器之间。 关闭 Mesh editor。回到主窗口后你应看到先前的棱镜已被 透镜替换，但它可能尚未与光轴对齐。

步骤 3：使用 Object editor 旋转透镜

通用的 Object editor 控制任何物体的位置、旋转、颜色与材料 。我们将用它来旋转透镜，使其轴线与入射光线对齐。

1. 右键单击透镜并选择 Edit object，如 ?? 所示。
2. 在 Object editor 中将旋转设置为：
   • x-axis: 90.0 度
   • y-axis: 90.0 度
   • z-axis: 0.0 度
3. 关闭 Object editor。

关闭编辑器后，透镜现在应正确位于光路中。如果其位置 略有偏差，你可以用鼠标拖拽它以微调其在光源、 棱镜与光阑之间的位置。

再次运行仿真。场景现在应与 ?? 类似，其中 透镜将聚焦并重新分配彩色光线。

步骤 4：移动光阑并使用碰撞检测

最后我们将调整 光阑（带孔的红色板）的 位置。这让你可以实验光束裁剪以及探测器图像中的“孔”。

1. 在 3D 视图中，用鼠标拖拽光阑，将其朝透镜方向移动。
2. 你会注意到在拖拽时，光阑会与其他物体发生 碰撞， 并且无法穿过它们——OghmaNano 默认阻止物体相互重叠。
3. 要强制光阑穿过另一个物体，在拖拽时按住 Shift。这将 临时禁用碰撞检测。
4. 将光阑放置在靠近透镜的位置，如 ?? 所示。
5. 再次运行仿真并观察光束轮廓与探测器输出如何变化。

如果任何物体被卡在另一个物体旁边，请记住你始终可以使用 Shift+拖拽 来自由移动它。这在你有一个拥挤的场景、 含有大量重叠光线与光学元件时尤其有用。