在鏡頭系統的光線(xiàn)追跡中，光線(xiàn)起源于物點(diǎn)，并且通常針對光闌進(jìn)行特定選擇，例如，主光線(xiàn)穿過(guò)光闌的中心。如果我們從物理光學(xué)的角度來(lái)看這條光線(xiàn)的選擇，我們會(huì )發(fā)現光線(xiàn)與球面波的波前正交，球面波的波前起始于物點(diǎn)。在VirtualLabFusion中，這種情況可以通過(guò)在光源平面中移動(dòng)選擇球面場(chǎng)源模式來(lái)獲得。
在光線(xiàn)追跡中，如何以合理和統一的方式處理球形光源和高斯光源這兩種示例場(chǎng)景呢？如何產(chǎn)生光線(xiàn)？
我們的答案是一種基于物理光學(xué)并且光線(xiàn)光學(xué)也包含在其中的方式。用戶(hù)可以選擇“Include Diffraction-Induced Contribution to Ray Direction”選項。然后，在高斯光束或任何其他光源模式的情況下，計算應該追跡通過(guò)的系統的第一個(gè)表面上模式的發(fā)散度，包括其衍射效應。這給我們提供了生成光線(xiàn)所需的信息，光線(xiàn)的方向包括發(fā)散度。
總之，我們執行從光源平面到系統的第一表面的物理光學(xué)傳播，并在那里生成光線(xiàn)。通過(guò)適當選擇傅里葉變換，可以包含或不包含衍射。這表明，即使對于基本光線(xiàn)跟蹤，初始物理光學(xué)建模的步驟通常也是有必要的。VirtualLab Fusion通過(guò)選擇“Include Diffraction-Induced Contribution to Ray Direction”來(lái)實(shí)現這一需要。
最初的物理光學(xué)步驟為我們提供了另一個(gè)選擇。在光線(xiàn)產(chǎn)生的平面上，我們還知道場(chǎng)振幅以及每條光線(xiàn)線(xiàn)的相關(guān)能量。選擇“Unselect Rays with an Associated Energy Smaller Than x%”選項，能量小于光源平面中最大光線(xiàn)能量x%的光線(xiàn)在計算中將被丟棄。
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