2024年5月29日发(作者：墨曼语)
TracePro
®
Application Note
背光系统
(Backlight Systems)
TracePro对于不管是直下式或是侧边式架构的背光系统，都可仿真其输出面的照度分析、偏振
分析以及色彩显示的效果，除此之外，RepTile这个功能更是加快网点的设计。相对于传统的制
作方法，TracePro能减少大约30~50%的时间与成本。
主要优点：
z 一般利用TracePro来模拟分析主要可以分成四个步骤，第一个是建构模型，第二个是赋予
材质特性，第三个是设定光源及光线追迹，最后则是分析的功能。
z 不管是侧边式或是直下式架构的背光系统，像是BEF片、扩散片和网点等等，都可以简单
的利用TracePro来建构出完整的系统，如图1。
图 1 直下式及侧边式之背光板系统
z RepTile可以在背光系统的仿真上如何帮助我们？
1. 自由布点
2. 每单一几何结构其形状皆相互独立
3. 每单一几何结构其深度/高度皆可独立变化
4. 可以在单一基板面上模拟凹陷与凸起同时存在之系统
5. 可混合使用所提供之几何结构
z 在侧边式的架构中，经常使到到网点的设计，在TracePro中可以利用RepTile来简单的完成
此部分的设计，在图 2中是列出可以排列的方式，而图 3是列出所有可以使用的自由布点
与独立几何结构。
第 1 页 共 8 页
图 2 排列方式
图 3 独立几何结构
z 图 4即是TracePro中可以完成的自由布点，以及可以选择的独立几何结构，所以RepTile的
功能除了快速建立网点外，也可以用来建构多个重复的对象，如BEF片等等。
第 2 页 共 8 页
图 4 (a)自由布点 (b)独立几何结构
z 在TracePro 4.0中，RepTile除了可以建构凹陷及凸起的形状外，还可以建构混合式的几何架
构，譬如说混合凹陷与凸起或是混合各种几何形状，如图 5所示。
图 5 凹陷凸起& 混合式几何结构
z 完整的布尔运算﹝交集、差集和联集﹞更方便我们建构实体的模型，如图 6所示。
图 6 布尔运算
第 3 页 共 8 页
z 除了图 5的混合结构外，当结构有重迭的情况时，还可以利用布尔运算来作交集、差集或
联集的动作来得到我们需要的对象，如图 7即是由两个重迭的对象作联集得到的对象形状。
图 7 重迭结构
z 完整的内建模型﹝Block、Sphere、Tube、Thin Film等 ﹞可供选择，如图 8所示。
图 8 内建模型
z 内建完整的材质特性及面特性，包含了PLASTIC、HOYA等型录，如图 9所示。
第 4 页 共 8 页
图 9 材质特性
z 除了内建的材质特性及面特性可供选择外，亦可简单的设定所需要的材质特性或是面特性。
z 光源部分拥有Flux、Irradiance、Blackbody和Graybody可供选择，亦可选择光源是以
Lambertian的方式或是Normal to Surface的形式外，还可自行设定光源的配光曲线，可方便
使用于LED的设计。
图 10 光源设定
第 5 页 共 8 页
z TracePro的输出功能让使用者得以深入设计分析。此部分具有Irradiance Maps和Incident Ray
Table，来显示入射于每一表面，并传播经过整个系统的光线。通量报告也能显示入设于任
一表面上通量的吸收、与散失。
z 完整的照度分析，包含了二维及三维的视角，且除了利用图形输出外，亦可使用数值的输
出，方便我们针对均匀度的分析。
图 11 照度分析图
z 完整的光线数据表格，可以单独显示各条光线的行进轨迹，如图 12所示。
第 6 页 共 8 页
图 12 光线资料
z 可设定显现多少百分比的光线，可防止一次显现全部光线时难以观察的问题。
z 完整的光强度分析，让我们可以针对观察面作光线发散角度的观察，如图 13即是图 1中侧
边式架构的背光板于观察面的光强度分析图。
图 13 光强度分析图﹝配光曲线﹞
z 除了照度分析及光强度分析外，TracePro亦包含了色彩的表现，如图 14所示。
第 7 页 共 8 页
图 14 观察面的色彩分析
结语：
所以无论是分析什么样的背光系统，侧边式或是直下式的背光模块， TracePro具备了的建模、
速度以及输出的功能，能在组件真正制作前，就能以「虚拟原型」的方式呈现。而能设计点、
钻型 (diamond)、折线 (dash)等等型态的能力，不仅只是速度快，而且还能让我们了解不同设计
的可行性。使用TracePro后，产品的制作会有显着的不同。而TracePro 4.0版的更新，更是大大
的方便我们对网点或是重复对象的设定，TracePro的容易使用， CAD建模，以及表面性质的斟
酌取舍，使得背光系统的设计，比以往更加的快速而容易。
第 8 页 共 8 页
2024年5月29日发(作者：墨曼语)
TracePro
®
Application Note
背光系统
(Backlight Systems)
TracePro对于不管是直下式或是侧边式架构的背光系统，都可仿真其输出面的照度分析、偏振
分析以及色彩显示的效果，除此之外，RepTile这个功能更是加快网点的设计。相对于传统的制
作方法，TracePro能减少大约30~50%的时间与成本。
主要优点：
z 一般利用TracePro来模拟分析主要可以分成四个步骤，第一个是建构模型，第二个是赋予
材质特性，第三个是设定光源及光线追迹，最后则是分析的功能。
z 不管是侧边式或是直下式架构的背光系统，像是BEF片、扩散片和网点等等，都可以简单
的利用TracePro来建构出完整的系统，如图1。
图 1 直下式及侧边式之背光板系统
z RepTile可以在背光系统的仿真上如何帮助我们？
1. 自由布点
2. 每单一几何结构其形状皆相互独立
3. 每单一几何结构其深度/高度皆可独立变化
4. 可以在单一基板面上模拟凹陷与凸起同时存在之系统
5. 可混合使用所提供之几何结构
z 在侧边式的架构中，经常使到到网点的设计，在TracePro中可以利用RepTile来简单的完成
此部分的设计，在图 2中是列出可以排列的方式，而图 3是列出所有可以使用的自由布点
与独立几何结构。
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图 2 排列方式
图 3 独立几何结构
z 图 4即是TracePro中可以完成的自由布点，以及可以选择的独立几何结构，所以RepTile的
功能除了快速建立网点外，也可以用来建构多个重复的对象，如BEF片等等。
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图 4 (a)自由布点 (b)独立几何结构
z 在TracePro 4.0中，RepTile除了可以建构凹陷及凸起的形状外，还可以建构混合式的几何架
构，譬如说混合凹陷与凸起或是混合各种几何形状，如图 5所示。
图 5 凹陷凸起& 混合式几何结构
z 完整的布尔运算﹝交集、差集和联集﹞更方便我们建构实体的模型，如图 6所示。
图 6 布尔运算
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z 除了图 5的混合结构外，当结构有重迭的情况时，还可以利用布尔运算来作交集、差集或
联集的动作来得到我们需要的对象，如图 7即是由两个重迭的对象作联集得到的对象形状。
图 7 重迭结构
z 完整的内建模型﹝Block、Sphere、Tube、Thin Film等 ﹞可供选择，如图 8所示。
图 8 内建模型
z 内建完整的材质特性及面特性，包含了PLASTIC、HOYA等型录，如图 9所示。
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图 9 材质特性
z 除了内建的材质特性及面特性可供选择外，亦可简单的设定所需要的材质特性或是面特性。
z 光源部分拥有Flux、Irradiance、Blackbody和Graybody可供选择，亦可选择光源是以
Lambertian的方式或是Normal to Surface的形式外，还可自行设定光源的配光曲线，可方便
使用于LED的设计。
图 10 光源设定
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z TracePro的输出功能让使用者得以深入设计分析。此部分具有Irradiance Maps和Incident Ray
Table，来显示入射于每一表面，并传播经过整个系统的光线。通量报告也能显示入设于任
一表面上通量的吸收、与散失。
z 完整的照度分析，包含了二维及三维的视角，且除了利用图形输出外，亦可使用数值的输
出，方便我们针对均匀度的分析。
图 11 照度分析图
z 完整的光线数据表格，可以单独显示各条光线的行进轨迹，如图 12所示。
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图 12 光线资料
z 可设定显现多少百分比的光线，可防止一次显现全部光线时难以观察的问题。
z 完整的光强度分析，让我们可以针对观察面作光线发散角度的观察，如图 13即是图 1中侧
边式架构的背光板于观察面的光强度分析图。
图 13 光强度分析图﹝配光曲线﹞
z 除了照度分析及光强度分析外，TracePro亦包含了色彩的表现，如图 14所示。
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图 14 观察面的色彩分析
结语：
所以无论是分析什么样的背光系统，侧边式或是直下式的背光模块， TracePro具备了的建模、
速度以及输出的功能，能在组件真正制作前，就能以「虚拟原型」的方式呈现。而能设计点、
钻型 (diamond)、折线 (dash)等等型态的能力，不仅只是速度快，而且还能让我们了解不同设计
的可行性。使用TracePro后，产品的制作会有显着的不同。而TracePro 4.0版的更新，更是大大
的方便我们对网点或是重复对象的设定，TracePro的容易使用， CAD建模，以及表面性质的斟
酌取舍，使得背光系统的设计，比以往更加的快速而容易。
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