Part 1. LightTools入门教程

作者：北京理工大学光电工程系郑建锋

ＬｉｇｈｔＴｏｏｌｓ　入门指南

声明

本文翻译了LightTools软件自带说明书的Core Module User’s Guide部分章节及Illumination Module User’s Guide的主要章节。由于本人的能力有限，文中难免出现错误，敬请大家原谅！

本文只用做学术交流，严禁将本文用作商业目的！如有人用作商业目的将追究当事人责任。

作者：北京理工大学光电工程系郑建锋

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作者：北京理工大学光电工程系郑建锋

前言

目前一些光学辅助设计软件的使用在国内有很大的需求，一些软件如Zemax 在国内已经有了众多的使用者，但是市面上却没有相应的中文书籍。而像LightTools这样的光机仿真软件不要说中文书籍了，就是连相关的中文资料都很难找到。这种现状给大家的学习带来了极大的不变，我在学习的过程中也感觉到由于缺乏相应的书籍资料和指导而走了很多弯路。

为什么会造成这种现状？我们知道目前也有一些关于Zemax和LightTools 等光学设计软件的培训班，但是培训时间短，费用昂贵，并不是所有的光学设计人员都能够有条件参加学习。这些培训班的组织者有很多是国内各高校的教授，他们都是从事光学行业的高水平人才。回想一下这些高校的教授，他们的所学完全是出自老一代光学设计大师对他们的培养，他们从老一代光学设计大师手中接过了光学行业的接力棒，却把这当成资本，聚敛钱财。鄙人十分鄙视这种行为。各位教授完全可以拿出一点精力结合光学设计编一些针对Zemax、LightTools 等光学软件的书籍，这样你们既挣到了钱也可以在更大范围内传播知识，而不要只顾追求短期的利润。

北京理工大学的光学设计软件sod88是中国老一代光学设计大师智慧的结晶，在算法和像差优化方面完全不次于zemax等光学设计软件。现如今却还停留在Dos操作界面，导致国外的光学设计软件zemax、codeV等占据了中国的市场。目前sod88几乎已经销声匿迹。这是中国光学设计的耻辱，是对我们老一代光学设计大师劳动果实的亵渎。

这是一个浮躁的年代，这是一个追求个人利益的年代。

Don’t ask questions,

there is no teacher!!!

Do it yourself!!!

作者：郑建锋

作者：北京理工大学光电工程系郑建锋

核心模块用户指南

第一章LightTools介绍

LightTools是一款光学建模工具，它可以通过绘制图形让你创建、观察、修改并且分析光学系统。它的风格近似于精密复杂的CAD程序，但是，它有扩展的数值精度和专门进行光学设计的光线追迹工具。

LightTools由几个光学模块组成，这些模块可以和ＣＯＤＥＶ一起使用来解决光学工程中的问题。这些模块的核心是Light Tools核心模块，在该指南中将对此核心模块进行描述。Light Tools成像路径模块也将在该指南中进行介绍。另外一些扩展模块将在单独的指南中进行介绍。

一．开始了解LightTools

1.LightTools要求的显示器的分辨率

如果你的显示器的分辨率能达到1280×1024像素，我们推荐你使用这种分辨率。你可以在1024×768的分辨率下使用Ligh

tTools，但是在这种分辨率下你可能需要调整一些窗口的大小并且在一些对话框中使用滚动条来查看信息。（在windows的显示属性对话框中一定要指定小字体。）使用小于1024×768的分辨率将需要更多的使用滚动条。

2.背景和颜色

默认的LightTools的背景是统一的深蓝色背景。通过选择不同的颜色方案，或者通过属性对话框（View >View Preferences

）。

3.坐标轴的选择

你可以改变坐标轴的显示方式或者关闭掉坐标轴的显示，如下图所示：

4.定制LightTools

正如前面的章节中提到的一样，你可以在LightTools中设置定制属性以改变背景颜色，或者选择坐标轴的显示方式。你可以设置另外的一些属性，包括一般的系统属性，视图属性和一般默认的属性。

有几种方式可以定制属性：

ü选择视图-〉视图属性菜单。

ü在属性浏览器中右键点击一个属性类型并且从快捷菜单中选择“属性”。

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ü在设计窗口中右键点击然后再快捷菜单中选择View Preferences。

下面是Preferences对话框的显示，你可以在其中定制LightTools。

(1)保存Preferences

为了在你下次使用LightTools时保持你定制LightTools的设置，你需要保存Preferences(参数选择)：

l为了保存Preferences使它成为缺省的设置，右键点击Preferences 对话框中的General Preferences或者Defaults，然后选择从快捷

菜单中Save General and Defaults。

l或者在Preferences对话框中右键点击模型的名字，然后选择Save

作者：北京理工大学光电工程系郑建锋

View Environment。

(2)将LightTools的设置转移到新版本的LightTools

将某个版本的LightTools的Preferences拷贝到一个新的

版本的LightTools中的方法是拷贝LightTools安装目录\Environments\User 下的所有文件到新版本的目录下。

5.在LightTools中如何使用鼠标

在LightTools中鼠标是主要的用户使用工具。你可以使用

它登录、选择、并且移动元件，调整光线位置，操作LightTools中模型的显示。你可以使用键盘输入精确的数据，例如曲面的半径；但是，大部分的时间你都是在使用鼠标。

下图说明了鼠标按键在LightTools中的作用。

鼠标左键用来选择目标、定义点、放置元件、点击按钮等等。

鼠标右键的使用如下所示：

作者：北京理工大学光电工程系郑建锋l显示相关的快捷菜单；

l以下列方式操作你的模型的显示：

作者：北京理工大学光电工程系郑建锋

控制台窗口由三个主要部分组成。菜单条在最顶部，你可以通过点击左键进入下拉菜单。命令行位于底部，你可以输入命令，例如Exit或者New3DDesign。在控制台的中心显示你正在使用的所有命令和输出信息，不管它们是如何产生的（via菜单、命令按钮、鼠标点击、通过LightTools等等）。

控制台窗口可以被最小化，但是，因为它的用处，最好将它打开。它不能被关闭。

三．创建一个LightTools模型

要创建一个新的模型，当控制台窗口被激活时选择File>New Model（被选择并且显示在前面）。一个二级菜单被显示在箭头右边，如下图所示，因此你可以选择你观看的视角：2D设计视角，3D设计视角，或者成像路径视角。

选择希望的视角，让合适的视图被显示，做好输入

的准备。

四．打开先前保存的LightTools模型

要恢复先前保存的LightTools模型，在控制台窗口中点击

File>Open...。在Open...（或者别的LightTools菜单中）后面的点表示选择此菜单将显示一个对话框。

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打开的对话框如下图所示，是用来选择打开目录和文件。

要选择一个文件，双击想要打开的文件或者点击那个文件然后点击Open 按钮。只有有效的LightTools文件才显示在文件列表中。

如果你决定不打开已经保存的文件，点击Cancel按钮关闭对话框。

五．保存一个LightTools模型

被保存的LightTools模型文件的名字的格式为filename.

n.lts的文件，其 …… 此处隐藏：10456字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……