光學領域許多應用的最新趨勢是將光學設計的多個方面結合在一起，以完成將概念變為現實所需的所有步驟 - 從眾所周知的全新到將產品推向市場。雖然光子學和光學設計之間以及光學與多物理場問題之間存在一些橋梁，但也許最迫切的要求是成像和照明設計之間的橋梁，其中設計通常需要一定程度的迭代設計，在追求完美的過程中來回走動。再加上優化和公差、雜散光消除以及準確性的重要性（特別是對于利用傳感器和光學器件的增強和虛擬現實系統，其中用戶沉浸至關重要），很明顯，成像和照明模型之間的互操作性是一個熱門話題。

互操作性的新發展：OSF 文件格式

幾年來，LightTools已經能夠利用與RSoft Photonic Device Tools的接口，以便使用LED提取特征中的圖案將光線追蹤到遠場，并且CODE V已經能夠設計用于LucidShape的投影透鏡，用于汽車前照燈系統的高級像素照明解決方案.為了鞏固這一勢頭，下一步很明確：使CODE V和LightTools能夠盡可能無縫地進行通信。邁向此目標的第一步已經實現，因為 CODE V 2022.03 和 LightTools 2022.03 包含使這兩個軟件解決方案能夠開始使用相同的語言的功能。來自 CODE V 的新分組命令、LightTools 中的新透鏡設計結構和表面建模，以及新的光學系統文件 （.osf） 格式，現在可以在 LightTools 中打開 CODE V 模型的無縫過渡。最重要的是，新架構允許您在需要改進 CODE V 模型時引入參數更新。

圖1.CODE V 中的手機相機鏡頭 2022.03

在 CODE V 端，首先打開一個包含感興趣模型的序列文件，例如這個手機攝像頭。創建初始模型后，CODE V 2022.03 可以生成 .osf 文件供 LightTools 2022.03 讀取。在 CODE V 中生成的用于設計和可視化目的的光線也包含在 .osf 文件中。

在LightTools方面，您可以從加載具有手機外殼的模型開始，您可以在LightTools中或使用SOLIDWORKS和LightTools SOLIDWORKS Link Module生成該模型。然后，您可以導入 .osf 文件并將其與安裝幾何形狀配合，擋板和孔徑擋塊通過布爾運算組合在一起。在生成的模型中，您可以啟動雜散光分析過程，也可以調查不匹配或其他潛在問題。

圖2.相同手機相機鏡頭的.osf型號，在LightTools 2022.03中打開

如果出于性能原因需要對 CODE V 中的光學器件進行更改，您可以通過另一個 .osf 文件導入它們，LightTools 會保留其內部的所有更改，例如光學屬性更改和布爾運算。然后，您可以根據需要自由地使用模型。

圖3.在 CODE V 2022.03 中優化后更新的同一系統，可用于雜散光分析

對于包含更復雜的幾何圖形和設計表面的模型，這些模型是為了表示棱鏡或不同形狀的光學元件的組合而制作的，有必要指示設計意圖，以便在 LightTools 2022.03 中正確指示光線必須與 CODE V 中的表面交互的順序，該模型現在支持基于表面的光線追蹤。

圖 3a. 和 3b.在代碼 V 中確定的曲面組的設計意圖決定了 LightTools 如何感知棱鏡線并構建幾何體。

互操作性之路

能夠將工作從 CODE V 轉移到 LightTools 是邁向完全互操作性的第一步。LightTools 2022.03 是多個學科相遇的地方，成像結合照明，然后通過機械 CAD 增強。CODE V 和 LightTools 之間新的和改進的互操作性功能使您能夠輕松仿真包含成像和非成像組件的光學系統，從而簡化產品開發時間。您可以利用 CODE V 和 LightTools 的行業領先的設計、優化和容差功能來開發各種光學系統，從增強現實耳機和平視顯示器到智能手機光學器件和光電成像系統。

審核編輯：郭婷