照明設計解析ソフトウェア LightTools

バックライト
バックライトは携帯電話などで使われる液晶ディスプ
レイ（LCD）を使用したデバイス等、非常に数多くのアプ
リケーションに用いられています。光源ライブラリより
LED光源を用いたバックライト
ディスプレイの構造と照度分布
LED光源や冷陰極管を取り込み、2D/3Dテクスチャー
機能を使用してドット/シボパターンを配置できます。
3Dテクスチャー機能
3Dテクスチャー機能は面上に理想的なエレメントを配列、作成で
きる機能です。
3Dテクスチャーへの光線追跡は高速かつ正確です。
基本形状のほか、モデリングした任意形状も3Dテクスチャー配置
できます。また、場所によって形状を変化させることも可能です。
様々な配置方法にも対応します。
最適機能の中には、バックライトパターン設計専用のツールもあり
ます。これにより、高精度で高速に目標の分布パターンを得るため
の3Dテクスチャー配置またはサイズの最適化が行えます。
シボパターン
プロジェクタ
プロジェクタは液晶ディスプレイ（LCD）またはデジタルマイクロミラー
（DLP）
を使用したデバイスです。高輝度な光源を利用します。
アレイ機能を使用することで、複数のオブジェクトを矩形グリッド状
または放射状に簡単にコピー配列できます。また、埋め込み処理により
ダイクロイックコーティングを施した2つの3角プリズムを立方体中に
作成し、Xプリズムを設定することができます。
偏光光線追跡
プロジェクタ全体図
偏光を持つ光線の追跡がLightToolsでは可能です。面に偏光素子
特性や偏光依存性コーティングの設定もできます。入力光線の偏光
状態の定義は3種類あります。
Xプリズム
マルタ十字架効果
DMD
プロジェクタシミュレーション
車載照明
3次元CADで作成したメータパネル、ヘッド/テールランプ、ドームライト等のデータ
をLightTools内に取り込み、
光源、光学特性を設定し、解析できます。
マクロ、ユーティリティ
複雑な形状を簡単な操作でモデリングしたり、目的のパターンに最適化したりするためのマクロ作成
やユーザー定義最適化、ユーティリティの利用が行えます。
ヘッドランプ点灯
マップランプ
テールランプ
スピードメーター
LightToolsは、米国Synopsys,Inc.が開発した本格的な照明設計解析ソフトウェアです。
LightToolsの中でモデリングから照明解析、結果の評価、原因の分析まで全て行えます。
特に、指定した目標を満たすようにパラメーターを変化させる最適化機能は設計の効率化に
大きく貢献します。また、単に解析結果を見せるのではなく、なぜその結果に至ったのか分析
する機能も用意されています。
LightToolsは、
使い勝手のよさとその充実した設計支援機能から作成したモデルをより最適
な結果となるよう導く、
単なる評価ソフトウェアを越えた照明設計ツールです。
照明解析モジュール
基本モジュール
データ変換モジュール
（ Illumination Module ）
（ Core Module ）
（ Data Exchange Module ）
光源設定
ユーティリティライブラリ
SAT
CATIA
受光器設定
3Dモデリング
STEP
Parasolid
照度、輝度、光度、色度解析
ブーリアン演算
IGES
レイパス（光路分析）機能
3Dテクスチャー
受光器のフィルター機能
面散乱、体積散乱測定
面特性、材質設定
光線追跡
高度光学特性モジュール
（ Advanced Physics Module ）
パラメーターコントロール
マクロ操作
蛍光体
SolidWorksリンクモジュール
GRIN材質
（ SolidWorks Link Module ）
ユーザー定義光学特性
最適化モジュール
（ Optimization Module ）
結像モジュール
（ Imaging Path Module ）
SolidWorksとLightToolsでの
1モデル相互参照
SolidWorksの形状変化を
指定した目標を満たすための
最適化
収差計算
変数、制約条件、
評価関数設定
スポットダイアグラム
バックライトパターン最適化
CODE Vとのインターフェース
パラメーター感度調査
LightToolsに反映
（光学特性は保持）
SolidWorksのパラメーターを
変数にして最適化
（最適化モジュールと併用）
ヘッドランプ・テールランプ、
ブレーキランプ、
オーディオ、
ドームライト
（車内灯）
等
自動車分野スピードメーター、
LCD 分野デジタルカメラ、携帯電話、液晶ディスプレイ、スマートフォン、電子書籍、プロジェクタ
一般照明分野リフレクタ、
室内照明、
室外照明、
工業用照明、
医療照明
基本モジュール
マウス操作により、基本的な光学・メカニカル部品を視覚的にわかり
やすく簡単にモデルリングができます。作成したモデルには各種
光学特性を設定できます。
ユーティリティライブラリ
光線追跡機能
LightToolsでのモデリング・設計を支
援する機能
バックライト、
フレネルレンズモデリング
● 光束スケーラー、
光源アレイ
スプリット光線、
確率的光線追跡
●
散乱
●
ファセットミラー
ラジオノブ導光体
望遠鏡
プリズムレンズ
ユーザー定義、
組み合わせ、
BSDF（実測）
データ取り込み、
目標散乱（解析に必要な散乱光線
街路照明ユーティリティ
● 薄膜エディター
●
スピードメータパネル
面：ランバート、
ガウス、CosN乗、
●
●
プロジェクタモデリング
ソーラーツール
デジタイザー、DXF入出力、画像処理
●
のみを追跡）
体積：Mie散乱、ユーザー定義散乱、
異なるサイズや密度の複数種の
粒子の混在
3Dモデリング
レンズ：球面、非球面、
トロイド、
スプラインパッチ
● リフレクター：放物面、
断面押し出し、
●
●
面特性
フレネルロス
（反射、
透過率を自動計算）
● 薄膜
（1/4波長反射防止膜、
ユーザ定義
●
回転対称、
自由曲面
プリズム、
ブロック、球、
シリンダー
ダミー面、参照座標
● NS光線：ファン光線、
グリッド光線
（光線1本ごとの追跡情報確認）
●
●
コーティング）
偏光素子(直線偏光子、
理想位相子、
ジョーンズ行列、
ミューラー行列)
マクロ操作
ブーリアン演算機能
●
Subtract（差）
●
Intersect（積）
●
Union（和）
●
Trim
API/COMインターフェース
● VisualBasic言語
● MATLAB
●
3Dテクスチャー機能
●
配置方法：均一、放射状、放射状多項式、
ベジエ、多項式、
リスト
（1つ1つの座標位置指定）
●
形状：球、
プリズム、ピラミッド、
シリンダ、円錐、
LightToolsまたは3D CAD
でモデリングした任意形状
回転対称レンズ
光源ライブラリ
最適化モジュール
変数、制約条件、目標関数を定義して、最適化が行えます。それに
より、指定した目標を満たすためのパラメーターをLightToolsが
自動的に求めます。設計のトライ&エラーが少なくなるため、生産性
が大きく向上します。
一様分布を目標とする最適化
バックライトパターン最適化
高速、高精度にバック
ライトパターンを最適
化する専用ツール
照明解析モジュール
光学モデルに光源や受光器を設定し、照明解析シミュレーションを行います。その結果とし
て照度や輝度、
光度、色度などを解析し、
多彩なチャートで表示します。また、
ある特定の条
件の光線だけを使用した結果を得たり(フィルター )、光源からの光路を収集したり(レイパス)
することができ、
照明解析結果の分析が可能です。さらに、
フォトリアルレンダリングでは、
発光モデルをLightTools上のカメラで撮影したかのような画像を得ることができます。
光源設定
●
●
●
●
点光源、面光源、体積型光源の設定
スペクトル分布の設定
空間分布（一様、ユーザ定義）
配光分布（一様、
ランバート、ユーザ定義）
放射領域の設定
配光データの取り込み
● 放射領域のコントロール
●
円形照明
●
●
色度解析
光線データの取り込み
受光器設定
受光器（面、
ファーフィールド受光器）
● 面上の照度分布解析
●
輝度分布解析
光学系全体の配光分布解析
● フィルター機能
（面、波長、光路長等）
●
●
各種解析結果
LumViewer
・各種解析結果のチャート出力
・表示タイプ、
カラースキーム、
タイトル、
●
●
背景などのチャート特性変更
モデルのダミー面に照度を表示
CRI解析
バックライト解析
・照度分布の様子をモデル上で確認
・複数の受光器で得られた結果の比較検証
● 色度解析
・ CIE、
CCT、
CRI、Ra、トゥルーカラー（受光
器面上の色分布）、色差（基準色からの差。
CQS
色むら評価で利用）、GAI、
レイパス機能
・光源からの光路を収集・分析
●
・レイパスごとの表示・非表示切り替え
・分布や総パワー、光路の詳細を確認
レイパス画像
照度チャート
フォトリアルレンダリング
一般照明解析
この機能を使用する事により費用のかかる試作機を開発しなくても、
明かりのON/OFFの両方でどのように設計装置が見えるのかを確認
できます。また、
プレゼンテーション用途としても利用できます。
適用事例
LED ／ランプ／自動車エクステリア／
自動車インテリア／ディスプレイ etc
点灯時
街路灯解析
未点灯時
高度光学特性モジュール
蛍光体やGRIN材質を利用した光学系設計・解析を行われる方に必須のモジュール
です。蛍光体では励起、発光、吸収スペクトルを定義します。
また、プログラミングにより、
ユーザー独自の光学特性をLightToolsモデルに定義
することが出来ます。特殊な光学面や散乱面の定義、外部データの取り込みなど、
まだ誰もやっていない一歩進んだ光学設計・解析が行えます。
ユーザー定義面特性
青色LED＋黄色蛍光体
SolidWorksリンクモジュール
SolidWorksで作成した部品またはアセンブリファイルを、
リンクされ
た状態で直接LightToolsに取り込むことができます。
リンクされたSolidWorksモデルに設定されている寸法などのパラ
メータをLightToolsで直接編集できます。最適化モジュールを併用
すると、最適化も可能です。
SolidWorks上でモデルの形状を変更しても、LightTools上で既に
設定している光学特性や材質の設定は維持されます。SolidWorks
でのモデリングとLightToolsでの照明解析をシームレスに行えます。
ファセットランプ設計
データ変換モジュール
結像モジュール
3D CADの各種中間フォーマットの入出力をサポートしてい
レンズなどの結像光学系を解析するためのモジュールです。
シーケンシャルな光線追跡による横収差およびスポットダイア
グラムを確認できます。
LightToolsには、主にレンズやプリズム、ミラーの結像設計・
シミュレーション解析プログラムCODE Vとモデルの入出力を
サポートしています。CO D E V で設計したレンズデータを
LightToolsに取り込み、
鏡筒などの機構部分を追加モデリング
すれば、迷光やゴースト光の詳細解析が行えます。
ます。今までのCAD設計データを有効活用できます。
：ソリッドデータ
SAT
：ソリッドデータ
（AP214・AP203）
STEP
● IGES
：ソリッドデータ、サーフェスデータ
● CATIA
：CATIA V4、V5 ダイレクトインターフェース
● Parasolid ：ソリッ
ドデータ
●
●
スポットダイアグラム
収差図
光学設計のトータルソリューション
結像光学設計
微細構造解析
レンズと受光器
ファーフィールド
角度分布
フォトニック結晶
撮像シミュレーション
光路図
鏡筒内部反射による
ゴースト光
ビーム・スプリッター
回折・散乱
と
組み合わせることで高品質な製品開発を
効率的に実現します
有機デバイス解析
熱・構造解析
最適設計支援
4個のLEDを使用した
光線追跡シミュレーション
照明解析
拡散層における光線追跡
受光器に到達する光路
筐体内の温度分布
照度分布
OLEDの構造
OLED発光層
レンズ内の温度分布
LEDの数を変えたときの
パレート解
UCI入力1
LT73_32bit UCA/UCI1
W6_Finish.1.lts
膜厚による放射輝度変化
熱流体解析
OPT_DBMFITEM_1
W6_Finish.1_out.lts
解析フロー
サポート体制
ご検討からご導入後まで、充実したサポートを提供いたします。
技術サポート
●
早期解決
技術資料Webダウンロード
SPEED
日本語マニュアル、技術資料、アプリケーション別トレーニング資料
●
製品操作
効率化
技術情報Webページ
FAQ、機能活用方法、Tips
EFFICIENCY
●
技術サポート
高品質
回答
QUALITY
5つの特徴
お問い合わせ窓口
操作方法などに関する疑問にお答えします。
●
技術ミーティング（有償）
簡単登録
ご希望に合わせた内容で開催します。
REGISTRY
情報
資産保護
SECURITY
セミナー
●
紹介セミナー
●
LightToolsの概要紹介
●
特別セミナー
●
開発元やユーザーの方からの機能紹介、事例発表
エンジニアリングサービス
入門セミナー
LightToolsの基本機能習得
機能別セミナー
最適化、マクロ、SolidWorksリンク、バックライト
有償
光学設計、モデリング、シミュレーション解析、マクロ作成、データ
変換などのエンジニアリングサービスを提供します。
さらに、
ご希望
の内容に特化したコンサルティング、技術トレーニング、資料作成
など幅広く承っております。
光学業務のアウトソーシングをご検討の際には、弊社までお気軽
にご相談ください。
ライトパイプ設計
LED配光制御レンズ設計
LightTools推奨動作環境
OS ： Windows XP 32/64bit
Windows 7 32/64bit
大規模なモデルを扱う場合は64bit OSを推奨
CPU ： Intel、
AMD
（SSE2サポート対応CPU）
32コアまでのマルチCPU計算に対応
メモリー： 32bit OS ：CPUコア1個につき1GB必須、2GB以上推奨
64bit OS ： CPUコア1個につき2GB必須、
4GB以上推奨
ハードウェア： USBポート
LightToolsを起動するためのライセンスUSBドングル用
※記載されている会社名および製品名は各社の商標および登録商標です。 ※このカタログに記載されている内容は、予告無く変更される場合があります。予めご了承ください。
お問い合せ
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九州支社〒812-0011 福岡県福岡市博多区博多駅前1-５-1 ヒューリック博多ビル
Tel：
（092）409-2072
e-mail : [email protected]
http://www.cybernet.co.jp/lighttools/
2013.3.1000

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