TracePro: Simulación Óptica
para Innovación en Iluminación
TracePro combina el trazado de rayos Monte Carlo, el análisis, la importación y exportación CAD y los métodos de optimización con un lenguaje macro completo y robusto para resolver una amplia variedad de nuevos problemas en el diseño de la iluminación.
Se utiliza principalmente en el diseño de iluminación para simular y optimizar tubos de luz, guías de luz, lentes y espejos sin imágenes. TracePro es también una poderosa herramienta para el análisis de aspectos de los sistemas de imagen como el análisis de luz dispersa y los efectos de polarización. Con su conjunto completo de características, los diseñadores pueden simular efectos de superficie incluyendo absorción, reflexión especular y transmisión, y dispersión. Las propiedades,incluyendo absorción, dispersión y fluorescencia permiten el diseño y análisis de dispositivos para una amplia variedad de aplicaciones. También se utiliza para construir y probar prototipos, evitando el coste y tiempo de construir y probar prototipos físicos. Los usuarios consdideran que pueden evitar con éxito pasos intermedios y construir sólo un prototipo final.
TracePro proporciona un entorno de software integrado que le ayuda a completar casi cualquier tarea en el diseño de iluminación contemporánea, mejor que un programa de rastreo de rayos, También proporciona herramientas avanzadas para diseñar dispositivos médicos, iluminación, retroiluminación de la pantalla, tubos de luz, iluminación automotriz y muchas otras aplicaciones.
¿Por qué TracePro es líder tecnológico?
TracePro es el primer software de rastreo de rayos Monte Carlo con una interfaz intuitiva y fácil de usar muy parecida a un programa de CAD. Los usuarios encuentran que su trabajo pasa de ser pesado a productivo y satisfactorio. Los usuarios ocasionales pueden recuperar después de meses su proyecto donde lo dejaron. Basado en un motor de modelado sólido, la importación / exportación CAD precisa de TracePro y la importación de lentes ahorran horas de trabajo construyendo modelos precisos para la simulación de partes del mundo real. El optimizador interactivo en 3D ayuda a resolver problemas de iluminación en una fracción de tiempo de los métodos de prueba y error.
Está disponible en tres niveles: LC, Standard y Expert. El conjunto de funciones en cada edición es un subconjunto de las características que se encuentran en la próxima edición superior. Cada edición es un programa completo que puede ayudarle a diseñar sistemas superiores.
Aplicaciones
Los tubos de luz o las guías de luz se usan comúnmente en electrónica de consumo, aviónica, paneles de instrumentos, interruptores, indicadores y dispositivos de visualización.
Tubos de luz son dispositivos de plástico transparente moldeados como una sola pieza, y se utilizan para guiar la luz a donde se necesita. Las curvas suaves se utilizan para dirigir la luz mediante la reflexión interna total (TIR) combinada con esquinas biseladas que sirven como espejos. Tubos de luz hueca también se utilizan en aplicaciones de iluminación natural para edificios, túneles y otras estructuras.
Ejemplos de aplicaciones para el diseño de tubos ligeros son:
- Instrumentos y tableros de instrumentos automotrices
- Paneles de luz de aviación, aviónica, interruptores e indicadores
- Pantallas, paneles de luz, teléfonos inteligentes, tabletas, televisores de alta definición y señalización digital
- Pantallas, mandos e interruptores electrónicos de consumo
El entorno de creación de prototipos virtuales 3D permite a los diseñadores analizar y visualizar con precisión las tuberías de luz antes de su fabricación. Esta capacidad reduce enormemente el tiempo de desarrollo y permite a los diseñadores crear mejores productos en menos tiempo. El Render Fotorealístico y el Mapa de Luminancia predicen con precisión cómo se ve el tubo de luz en el ojo.
Iluminación
TracePro ofrece a los diseñadores de iluminación el entorno de diseño más preciso y completo disponible. El diseño del sistema de iluminación requiere un estricto cumplimiento de los criterios de desempeño, incluyendo la distribución espacial y angular de la luz, la uniformidad, la intensidad y las características espectrales, junto con factores estéticos tales como el aspecto iluminado y apagado. El resultado es un diseño rentable que está listo para la fabricación.
TracePro es una completa y versátil herramienta de software para modelar la propagación de la luz. Los modelos se crean importando desde un programa de CAD o creando directamente la geometría sólida. Los rayos se propagan a través del modelo con porciones del flujo de cada rayo asignado para la absorción, reflexión especular y transmisión, fluorescencia y dispersión.
TracePro es una completa y versátil herramienta de software para modelar la propagación de la luz. Los modelos se crean importando desde un programa de CAD o creando directamente la geometría sólida. Los rayos se propagan a través del modelo con porciones del flujo de cada rayo asignado para la absorción, reflexión especular y transmisión, fluorescencia y dispersión.
Analiza:
- Distribuciones de luz en iluminación y sistemas de imagen
- Lúmenes que salen, absorben e inciden en los niveles del componente y del sistema
- Distribuciones de Candela
- Eficiencia óptica, luminancia y luminosidad
- Representación fotorrealista
- Efectos de fluorescencia de los fósforos
Los diseñadores de sistemas de iluminación pueden estar seguros de que TracePro predecirá con precisión el rendimiento y la estética de los productos terminados con menos prototipos costosos. El software se utiliza para diseñar muchos tipos de productos:
- LEDs
- Lámparas
- Luminarias y persianas
- Señales de transporte e iluminación de emergencia
- Iluminación diurna
- Diseño de iluminación arquitectónica
- Iluminación de la pantalla
- Productos de consumo
- Iluminación automotriz
- Iluminación Aviónica
- Iluminación médica
- Iluminación de entretenimiento
TracePro y OSLO son herramientas robustas para diseñar y analizar sistemas ópticos para aplicaciones aeroespaciales y de defensa. Ambos programas se han utilizado para diseñar y analizar muchos sistemas ópticos notables de la NASA, incluyendo:
- Telescopio Espacial James Webb
- Cámaras Spirit y Opportunity de Mars Rover (reutilizadas en el rover Curiosity)
- Mars Climate Sounder
- Galaxy Explorer
- Maestro de la Mineralogía de la Luna
- Lunar Orbiter Laser Altímetro
Los diseñadores de sistemas de defensa militar, de aviación y de patria dependen de TracePro para ofrecer un entorno de diseño exacto y de última generación. La naturaleza desafiante de estas aplicaciones requiere la versatilidad para simular sistemas ópticos que operan en el ultravioleta extremo, a través del visible e infrarrojo, y extendiéndose a longitudes de onda infrarrojas y milimétricas lejanas.
Cuando los diseñadores deben analizar los deflectores para la supresión de la luz dispersa debido a la dispersión, difracción, imágenes fantasma y auto-emisión, TracePro es una herramienta invaluable.
TracePro puede simular muchos aspectos del rendimiento del sistema óptico, incluyendo:
- Análisis de la luz perdida y diseño del deflector del telescopio
- PST, PSNIT y OAR
- Análisis de imágenes de Ghost
- Simulación de espectrómetros y otros sistemas espectrales
- Efectos de polarización, incluyendo birrefringencia
- Carga térmica
- Efectos narcisos
- Luz difusa difractada
Los LEDs se han utilizado durante mucho tiempo para la iluminación ambiental del automóvil. También iluminan el tablero de instrumentos y los grupos de medidores usando lightpipes y guías de luz, que emplean curvas suaves para dirigir la luz por la Reflexión Interna Total (TIR). Esto se combina con esquinas biseladas que actúan como espejos, lo que permite a los diseñadores utilizar menos LEDs.
Los diseñadores de Head-Up Displays (HUD), sistemas de parabrisas, sistemas de detección de colisiones, cámaras retrovisores y sistemas de iluminación de respaldo utilizan TracePro para analizar sus diseños.
TracePro es una completa herramienta de software versátil para modelar la propagación de la luz en interiores de automóviles y grupos de faros LED. Los diseñadores pueden analizar:
- Iluminación desde cualquier iluminación interior o de pantalla
- Mapas de luminancia, representaciones fotorrealistas y «apariencia iluminada» de los paneles de instrumentos e iluminación interior y exterior
- Iluminación 3D en cualquier geometría óptica o de iluminación
- Parcelas de Candela en cualquier superficie
TracePro ayuda a los diseñadores automotrices a visualizar el efecto de su diseño, diseño y colocación LED a través del uso de la representación fotorrealista de usos interiores y exteriores, incluyendo la iluminación de:
- Paneles de instrumentos, consolas y otros controles
- Tiradores de puerta y abridores de ventanas
- Cuartos y áreas de almacenamiento
- Botas y botas
- Faros delanteros y luces traseras
- Lamparas de advertencia
- Diseño de HUD y parabrisas
- Pantallas de navegación, estéreo e información
TracePro es utilizado por los principales fabricantes de pantallas del mundo para el diseño de pantallas. Las retroiluminaciones de pantalla modernas deben cumplir con las especificaciones de uniformidad espacial y angular, brillo y características espectrales. Alcanzar rápidamente estos criterios con un diseño manufacturable y económico requiere software de gran alcance, fácil de usar, Software exacto.
- Informe de flujo para superficies y medios masivos
- Efectos de polarización
- Efectos de fluorescencia de los fósforos
- Efectos de la birrefringencia
- Parcelas CIE
- Parcelas de Candela
- Apariencia iluminada
- Mapas de luminancia
- Mapas de Irradiancia / Iluminancia
Los diseñadores de pantallas pueden estar seguros de que TracePro predecirá con precisión el rendimiento y la estética de los productos terminados con menos prototipos costosos. El software se utiliza para diseñar muchos tipos de productos:
- Proyección y pantallas planas
- Televisores encendidos y encendidos
- Pantallas de cristal líquido (LCD)
- Pantallas de Plasma
- Displays de emisiones de campo (FED)
- Pantallas LED orgánicas (OLED)
- Displays electroluminiscentes
- Pantallas 3D
- Pantallas Head-Up (HUD)
- Señalización digital
- Electrónica de consumo
- Aviónica
- Imagenes medicas
- Películas que realzan el brillo
- Filtros de espejo dicroico y caliente
TracePro es una poderosa herramienta de software para el modelado de dispositivos ópticos de imagen y no de imágenes. Los modelos se crean importando desde un programa CAD o creando directamente la geometría sólida. Los rayos de la fuente se propagan a través del modelo con porciones del flujo de cada rayo asignado para la absorción, reflexión especular y transmisión, fluorescencia y dispersión.
- Modelo de luz dispersa de soportes de lente, embalaje y fuentes térmicas
- Analizar múltiples rutas utilizando algoritmos de seguimiento de rayos no secuenciales
- Lista de flujo absorbido y incidente en cada superficie y objeto usando informes de flujo
- Visualización del flujo por volumen en cavidades láser
- Exportar datos de flujo 3D a otros programas de diseño y análisis de cavidades láser de terceros
- La energía del reloj se propaga a través de la cavidad del láser a lo largo de cualquier eje usando el visor de flujo de volumen
- Analizar el flujo de radiación absorbida, incidente, originada o saliente
- Analizar cualquier material o dispersión a granel para fuentes de energía incidente, originaria, absorbida y perdida
- Definir múltiples fuentes usando emisiones superficiales asimétricas, incluyendo propiedades definidas por el usuario
- Analizar la birrefringencia en cristales, incluyendo la división de rayos en y componentes extraordinarios
- Seguimiento de los efectos de polarización completa utilizando vectores de Stokes y matrices de Mueller
TracePro ofrece a los equipos y a los diseñadores industriales la confianza de que la simulación predecirá con precisión el rendimiento sin costosas iteraciones de prototipos para una amplia variedad de tecnologías, tales como:
- Iluminación para la visión de máquina
- Cavidades láser
- Dispositivos electrónicos de consumo
- Instrumentos y aparatos de medición de laboratorio
TracePro ofrece a las ciencias y a los diseñadores de dispositivos médicos una poderosa y completa herramienta de simulación ideal para sus necesidades. TracePro facilita el proceso de diseño y desarrollo comunicándolo a través de disciplinas como óptica, mecánica, materiales, química y biología. Esto es extremadamente importante para la instrumentación médica y los diseñadores de dispositivos que deben comunicar las especificaciones de nivel del sistema y los elementos de diseño tanto a los científicos como a los ingenieros.
Los diseñadores de sistemas médicos usan TracePro para minimizar el coste y el tiempo de prototipos iterativos de hardware y pruebas clínicas y de laboratorio. Cree modelos creando directamente la geometría sólida en TracePro o importando desde un programa de diseño de lentes o un programa de CAD. Los rayos de origen se propagan a través del modelo con partes del flujo de cada rayo asignado para la absorción, reflexión especular y transmisión, fluorescencia y dispersión.
- Distribuciones de luz en iluminación y sistemas de imagen
- Luz dispersa, luz dispersa y difracción de la abertura
- Transmisión, pérdida o transmisión del sistema
- Flujo o potencia absorbida por superficies y medios a granel
- Dispersión de la luz en el tejido biológico
- Efectos de polarización
- Efectos de fluorescencia
- Efectos de la birrefringencia
- TracePro ofrece a los diseñadores de sistemas médicos la confianza de que el diseño simulado predice el rendimiento y la precisión de los dispositivos terminados, como por ejemplo: Para obtener más información sobre el diseño de dispositivos médicos con TracePro, consulte el folleto biomédico.
- Espectroscopia de fluorescencia
- UV, VIS, NIR, IR espectroscopia
- Citometría de flujo
- Micro matrices y lectores de placas
- Amplificación de ácido nucleico
- Ensayo, células y imágenes basadas en tejidos
- Láser confocal y microscopía de fluorescencia
- Imágenes médicas y endoscopia
- Diagnóstico In-Vitro / in-vivo
- Biosensores
- Detección molecular: puntos cuánticos, nanocristales, reporteros luminiscentes
- Dispositivos quirúrgicos láser y LED
- Sistemas de suministro de rayos láser para instrumentación quirúrgica
- Detección de Fluorescencia Inducida por Láser (LIF)
- Transferencia de energía por resonancia de fluorescencia (FRET)
TracePro se utiliza ampliamente para el análisis de luz dispersa y aplicaciones relacionadas, incluyendo:
- Diseño de deflector para supresión de luz dispersa
- Análisis de la luz dispersa debido a la dispersión, la difracción de la abertura, y las Imágenes del fantasma
- Auto-emisión de sistemas de infrarrojos y de longitud de onda más larga
- Simulación de efectos de polarización incluyendo birrefringencia
- Simulación de espectrómetros y otros sistemas espectrales
- Efectos térmicos y carga
- Efectos narcisos
- Rejillas de difracción
Debido a su generalidad, TracePro se ha utilizado para simular sistemas ópticos que operan en longitudes de onda que van desde el ultravioleta extremo, a través de las longitudes de onda visible e infrarroja, a milímetro. La interfaz de usuario intuitiva y la importación precisa de archivos CAD reducen el tiempo de configuración necesario para el análisis de luz dispersa.
Las capacidades de simulación y optimización de la utilidad Solar de TracePro han ayudado a los fabricantes a lograr aún mayores tasas de absorción y recolección aumentando la eficiencia usando óptica de colector optimizada, paneles texturados, nuevos diseños de materiales y estructuras piramidales para reducir el coste por vatio de sistemas de recolección solar.
La Utilidad Solar de TracePro es la única herramienta de la industria para analizar diseños 3D y simular definiciones estandarizadas basadas en el desempeño para la ubicación geográfica (latitud, longitud y elevación), el período de recorrido solar con seguimiento multiaxial y la irradiación para sol directo e indirecto contribución. La salida del análisis incluye la irradiancia, los mapas de candela, los cálculos de turbidez, el flujo total y la eficiencia en el tiempo en el blanco.
La utilidad Solar de TracePro y las capacidades inherentes de diseño, análisis y optimización han demostrado predecir con precisión la producción total de energía cuando los sistemas de colectores solares están en condiciones reales. Actualmente, hay más de 350 trabajos de investigación escritos por usuarios de TracePro que detallan las capacidades de TracePro en sistemas de recolección solar.
La Utilidad solar de TracePro y las características de optimización garantizan que los colectores solares funcionen con la máxima eficiencia.
Longitudes de onda seleccionables por el usuario
Modelado de fuentes basado en:
- Radiación solar directa e indirecta, incluyendo dispersión atmosférica
- Latitud, longitud y elevación
- Fecha y hora
Los parámetros definidos por el usuario también incluyen intervalos de paso, longitud de onda, pupila de entrada, irradiancia solar, número de rayos a rastrear
Irradiación y cartografía de candela
La energía total recolectada se indica en gráficos y formatos tabulares sobre el período calculado
Informe de flujo basado en la posición del sol
Seguimiento del sol
- Apunta al Sol
- Uni-axial
- Uni-axial acoplado con el objetivo a Sun
Posición global
- Lista de ciudades predefinidas
- Posicionamiento de Google Maps
Turbiedad
- Totalmente nublado a través de soleadas definiciones especificadas por perio
