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Bernhard Michel, Monika Kroneberger, Robert Hermann,
"Kopplung von Raytracern mit Spezialsoftware", Photonik 3/2012, S. 46–49
Informationen und Links zum Artikel
Kommerzielle Raytracer — Qual der Wahl
Wir haben für Sie eine Liste kommerzieller Raytracer (Strahlverfolgungsprogramme) zusammengestellt. Es handelt sich hier ausschließlich um Software für Optik- bzw. Beleuchtungssimulation (keine Raytracer für Computergrafik). Wir erheben keinen
Anspruch auf Vollständigkeit. Sollte Ihr Raytracer fehlen, bitten wir um eine kurze Mitteilung, um ihn in der Liste aufnehmen zu können.
Die aufgelisteten Produkte unterscheiden sich ganz erheblich in Bezug auf Funktionalität, Benutzerführung, Flexibilität und Preis (von kostenlos bis mehr als 100.000 EUR!).
Informieren Sie sich bitte bei den jeweiligen Herstellern oder deren Vertretungen über Details.
Einige der Raytracer sind in CAD-Software integriert. Praktisch alle unterstützen aber den Datenaustausch mit CAD-Systemen. Das wesentliche Unterscheidungsmerkmal ist aber, ob die Software "sequenziell" oder "nichtsequenziell" arbeitet:
- Sequenzielles Raytracing
- Strahlen werden durch das System verfolgt, wobei
Objekte (zum Beispiel Linsenflächen oder die Bildebene) in einer vorgegebenen Reihenfolge getroffen werden. Sequenzielle Raytracer werden vorwiegend für das Design von Abbildungssystemen
eingesetzt und eignen sich wegen ihrer hohen Rechengeschwindigkeit hervorragend für die Optimierung.
- Nichtsequenzielles Raytracing
- Bei diesen Programmen steht die radiometrisch/photometrisch korrekte Simulation des betrachteten Optik- bzw. Beleuchtungssystems im Vordergrund. Strahlen treffen Objekte in der physikalisch richtigen Reihenfolge; Streuung, Reflexion, und viele andere physikalische Effekte können berücksichtigt werden. Nichtsequenzielles Raytracer werden vorwiegend für die Simulation von Beleuchtungen sowie für die Optikanalyse (zum Beispiel Störlichtanalyse) eingesetzt.
Python
Python ist eine sehr einfach erlernbare Skriptsprache, die aber die meisten Strukturelemente einer modernen höheren und objektorientierten Programmiersprache bietet — zum Beispiel Klassen und Vererbung.
Python eignet sich sowohl für einfache Rechnungen (als "Ersatz" für einen Taschenrechner)
als auch für die Bearbeitung komplexer mathematischer Aufgaben sowie die Bearbeitung
riesiger Datenmengen.
Für Python gibt es zahlreiche Add-ons (Packages), zum Beispiel für numerische Mathematik
und die Erstellung hochwertiger Grafiken. Die untenstehende Tabelle gibt einen Überblick über einige interessante Packages.
Lichtstreuung
Lichtstreuung und insbesondere die Lichtstreuung im Volumen (trübe Materialien, Diffusoren, etc.)
— dies ist das Spezialgebiet von Hembach Photonik.
Für Fragen zum Thema stehen wir gerne zur Verfügung. Weiter unten finden Sie einige
interessante Links.
| Link | Beschreibung |
MieCalc | Frei konfigurierbares Java-Applet
für Streulichtberechnungen (Mie-Theorie) |
MCRad |
Java-Applet zur Demonstration der Lichtstreuung in einer Schicht |
Hembach Photonik | Dienstleistungen von Hembach Photonik
im Bereich Lichtstreuung |
T-Matrix |
Umfangreiche Sammlung von Software und Literatur zum Thema Lichtstreuung |
Stand: 6. Februar 2018
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