lighttools和tracepro结果对比（LED光照度）

liacheng

之前用过一段时间tracepro，最近在学习lighttools，就想着用一个简单例子对比下两个软件的模拟结果。
条件如下：
均为LED模型（几何尺寸：长5.8mm，宽3mm，高1mm），波长为550nm，发光方式均为朗伯型,光通量为76lm；
探测器为直径23mm的圆面；
追迹光线总数为50万条；
探测器距离LED表面为10mm；
以上条件在两个软件中设置的一样；
lighttools中模型如下：

tracepro中模型如下：

两个软件探测器上水平方向（x 方向）光照度对比结果如下，整体比较符合，但是光照度的平均值还是有较大差别。tracepro中探测面平均光照度为102720lux（图4），而lighttools中平均光照度为80753lux（图5，x和y网格尺寸均为101）。



试着将lighttools中x和y的网格尺寸都改成10，光照度变为81952lux；




请教各位站友，造成两个软件模拟得到的平均光照度差异的原因是什么？谢谢！

goontwin

TP计算的光照区域面积为圆，LT计算的是整个矩形

liacheng

goontwin 发表于 2019-11-7 09:17
TP计算的光照区域面积为圆，LT计算的是整个矩形

谢谢回复，我把lighttools中接收器孔径设置成圆形，平均照度变为了100350lux，但是平均值误差为17%。同样，网格尺寸设为10*10的话，平均值为85290lux，误差为1.83%。那么真实的平均照度是采用误差较大的100350还是误差较小的85290呢？

GCNASH

liacheng 发表于 2019-11-7 10:52
谢谢回复，我把lighttools中接收器孔径设置成圆形，平均照度变为了100350lux，但是平均值误差为17%。同样 ...

按道理，你应该提高网格分区，然后再提高光线数量然后再跑一次，分区少的时候，就算光线计算的少，误差也会小，这样的小误差意义不大

RGX

你这里面是2个问题：
1，软件模拟准确程度：像这样有确定结果的简单模型，软件模拟想做不准都难。你要做的就是尽可能保证建模准确无误，模拟条件恰当。
2，模拟结果如何评判：这是最容易出现不一致的地方。在这个阶段，理论/软件/实践，互相之间一定出现或大或小的不一致。这时最需要把问题点理明白来解读模拟结果中出现现象的含义。

上面是从原则性来说的，具体到你的问题上：
1，模拟结果的截面图事实上已经说明了2个结果的一致性足够好。
2，你希望以平均照度来确认第1点时出现差异，可能的原因是前面有人提到的2个软件取的面积不同，这个可以查手册/做实验确认。

关于光线数不同模拟结果不同这个问题，简单粗暴的办法就是增加光线数，一直到模拟结果不变为止，这个过程中模拟结果会不断趋近于所需的真值（事实上这就是蒙特卡洛方法的策略）。

opmeman2016

可能还是在网格的设置和光线追记的数量有关系，需要同样的网格，大量的光线，同样面积和形状的接受面来比较。

liacheng

GCNASH 发表于 2019-11-15 22:50
按道理，你应该提高网格分区，然后再提高光线数量然后再跑一次，分区少的时候，就算光线计算的少，误差也 ...

谢谢，我把分区数设成500*500，光线数设成500万，平均光照度增大为102260lux，和tracepro中的102510lux(也是500万根光线)结果就比较接近了。

GCNASH

liacheng 发表于 2019-11-18 18:35
谢谢，我把分区数设成500*500，光线数设成500万，平均光照度增大为102260lux，和tracepro中的102510lux( ...

哇你这个分区数也太多了，按道理说lighttools的结果应该是准的，只不过lighttools的计算方式太复杂，理解不好有时候确实很难去权衡光线和分区数，一般来说提高光线数是必要的，起码得是百万起步，有时候也可以先分的特别少，甚至是1*1的网格，看看总量，然后再去分的特别细，看看分布

thorn

liacheng 发表于 2019-11-18 18:35
谢谢，我把分区数设成500*500，光线数设成500万，平均光照度增大为102260lux，和tracepro中的102510lux( ...

lighttools增加分区后，结果比较接近了，但是你这个lighttools的误差怎么样？是不是上去了？

thorn

GCNASH 发表于 2019-11-15 22:50
按道理，你应该提高网格分区，然后再提高光线数量然后再跑一次，分区少的时候，就算光线计算的少，误差也 ...

想请教下，lighttools中，探测器光电二极管的接收面设置个2mm×2mm的，我的网格分区越多越精确是吗？
可是网格分区越多，误差也就越大，网格分区越小，误差就越小，到底哪个才更复合实际情况？
一般误差要控制到多少合适呢