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Software
 

ILEXA Ray-Analysator – Software zur Analyse, Bearbeitung und Konvertierung von Strahlendaten

Ray-Analysator

 

Motivation

Der bisherige Umgang mit komplexen Strahlendaten (Rayfile, rayset) ist sehr zeitaufwendig und rechenintensiv.

Für orientierende Dimensionierungen sind bisherige Strahlendaten schwer zu handhaben, da eine immense Anzahl von Strahlen vorliegt. Viele dieser Strahlen haben aber keinen oder kaum Einfluss auf die Simulationsergebnisse, da beispielsweise der Strahl in eine andere Richtung zeigt bzw. die angebundene Energie zu gering ist für eine Auswirkung auf die Zielgröße. Trotzdessen werden sie mitberechnet, weil sie nun einmal im Strahlendatensatz vorhanden sind.

Auch sind derzeit einfache Stand-Alone-Programme zur Konvertierung von verschiedenen Strahlendatenformaten nicht vorhanden. Die Importfunktionen der Ray-Tracing-Programme arbeiten nicht immer fehlerfrei, sodass manuell vom Bediener Anpassungen vorgenommen werden müssen. Der Import von großen Strahlendaten alleine ist schon zeitaufwendig und sollte verbessert werden.

In vielen Fällen liegen die gemessenen Strahlendaten auch in geord­neter Form vor und müssen vor einer Berechnung sinnvoll gemischt werden, damit bei den simulierten Zielgrößen keine Fehler infolge dieser Ordnung auftreten. Die in den Raytracingprogrammen imple­mentierten Algorithmen zur Vertauschung laufen meist zeitintensiv ab. Übliche Zeitintervalle können sich im Bereich von einigen Minuten bis mehreren Stunden bewegen, bei sehr großen Datenmengen auch um einige Tage.

Das Programm "Ilexa Ray-Analysator" soll Abhilfe für die genannten Probleme schaffen. Die Software dient in erster Linie zur schnellen Analyse und Vorverarbeitung von Strahlendaten (prepro­cessing).

Diese Daten können für die gängigen Raytracingprogramme z.B. ASAP, Speos, Zemax aufbereitet und konvertiert werden. Damit kann bei der nachfolgenden Simulation Rechenaufwand und vor allem Zeit gespart werden. Auch lassen sich Auszüge aus den gemessenen Strahlen­daten erstellen, welche nach verschiedenen Parametern gefiltert wurden. Dadurch muss nicht ein grosses Rayfile komplett durch­gerechnet werden, um eine spezielle Zielgröße zu erreichen.

Die Anfangspunkte der Strahlen von einzelnen Lichtquellen können direkt auf die geometrische Oberfläche transformiert werden. Somit ist eine exakte Ausnutzung des erforderlichen Bauraumes in der Simulation möglich.

 

Screenshots

Programmoberfläche Ray-Analysator
 
Programmoberfläche Ray-Analysator

 

Softwareeigenschaften

  • Import und Export verschiedener Strahlendatenformate
    ( zum Beispiel dis, erf, dat, ray, ...)
  • Anzeige der Startpunktkoordinaten in 3D
  • Darstellung der Strahlen mit festen oder variablen Amplituden
  • Darstellung und Export der resultierenden Fernfelddaten
  • Überprüfung der Ordnung innerhalb der Ursprungsdatei
  • stochastisches Vertauschen der Strahlen innerhalb der Datei
  • diverse Filteroptionen (Richtung, Ursprung, Intensität)
  • ...