ایل ای ڈی بیک لائٹ ڈسپلے کے لیے آپٹیکل ڈیزائن اور تجزیہ کے ٹولز
Oct 26, 2021
بیک لائٹس چھوٹے، ہلکے، فلیٹ پینل مائع کرسٹل ڈسپلے (LCDs) اور دیگر الیکٹرانک آلات میں استعمال ہوتی ہیں جن کے لیے بیک لائٹنگ کی ضرورت ہوتی ہے، بشمول ہتھیلیوں اور بڑی اسکرین والے ٹی وی جیسے ہینڈ ہیلڈ ڈیوائسز۔ بیک لائٹ ڈیزائن کے اہداف میں کم بجلی کی کھپت، انتہائی پتلی، زیادہ چمک، یکساں چمک، بڑا رقبہ، اور مختلف چوڑائی اور تنگ دیکھنے کے زاویے کا کنٹرول شامل ہیں۔ ان چیلنجنگ ڈیزائن کے اہداف کو حاصل کرنے کے لیے، اور لاگت کو کنٹرول کرنے اور تیزی سے نفاذ کو حاصل کرنے کے لیے، ڈیزائن کے لیے کمپیوٹر کی مدد سے آپٹیکل ڈیزائن ٹولز کا استعمال کیا جانا چاہیے۔ ? یہ مضمون ریاستہائے متحدہ میں ORA سے LightTools آپٹیکل ڈیزائن اور تجزیہ سافٹ ویئر کی خصوصیات کو متعارف کرایا گیا ہے، جو آج کے جدید ترین بیک لائٹ ڈیزائن ایپلی کیشنز کو تیار کرنے کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے۔
بیک لائٹنگ کے لیے آپٹیکل ڈیزائن اور تجزیہ کے ٹولز
بیک لائٹنگ سسٹم کو کسی علاقے میں یا ایک مقررہ زاویہ پر مطلوبہ روشنی کی تقسیم پیدا کرنے کے لیے ایک یا زیادہ روشنی کے ذرائع سے روشنی کو تبدیل کرنے کی ضرورت ہوتی ہے۔ لائٹنگ ڈیزائن سافٹ ویئر کو جغرافیائی طور پر ماڈل کرنے کے قابل ہونا چاہیے، روشنی کے مختلف ذرائع اور تبادلوں کی اکائیوں کے لیے آپٹیکل خصوصیت کے پیرامیٹرز کو سیٹ کرنا چاہیے، اور ماڈل سے گزرنے والی روشنی کے راستے کا اندازہ لگانے اور روشنی کی حتمی تقسیم کا حساب لگانے کے لیے آپٹیکل ٹریسنگ کے طریقے استعمال کرنے کے قابل ہونا چاہیے۔ . روشنی کی تقسیم کسی مخصوص علاقے اور/یا زاویے کی روشنی، چمک، یا چمکیلی شدت کا حساب لگانے کے لیے مونٹی کارلو سمولیشن کا استعمال کرتی ہے۔ ? روشنی بے ترتیب پوزیشنوں اور زاویوں پر روشنی کے منبع سے خارج ہوتی ہے، آپٹیکل سسٹم کے ذریعے ٹریس کی جاتی ہے، اور وصول کرنے والی سطح پر موصول ہوتی ہے۔ روشنی کا حساب سطح کے رسیور سے لگایا جا سکتا ہے، اور شدت دور فیلڈ ریسیور سے حاصل کی جا سکتی ہے۔ رسیور کی سطح پر روشنی میٹر کی وضاحت کرکے، جگہ اور زاویہ کے ساتھ روشنی کی تقسیم کا حساب لگایا جا سکتا ہے۔ کچھ معاملات میں، ڈسپلے کی رنگینیت کا تجزیہ کرنا اہم ہو سکتا ہے۔ روشنی کے منبع کی سپیکٹرل انرجی ڈسٹری بیوشن کی وضاحت کریں (جیسے روشنی خارج کرنے والے ڈائیوڈس)، آؤٹ پٹ CIE کوآرڈینیٹ ویلیوز اور متعلقہ کلر ٹمپریچر (CCT)، ڈسپلے کی رنگینیت کی مقدار درست کریں، اور ڈسپلے پر RGB ریئل لائٹ رینڈرنگ گرافکس تیار کریں۔ یہ تمام تجزیے LightTools سافٹ ویئر میں کیے جا سکتے ہیں۔
بیک لِٹ ڈسپلے کی خصوصیات میں روشنی کے تجزیہ سافٹ ویئر کے لیے خصوصی تقاضے ہوتے ہیں۔ جیسا کہ وضاحت کی جائے گی، بیک لائٹ سے خارج ہونے والی روشنی پرنٹ شدہ نقطوں کی تقسیم کی کثافت، یا مائیکرو اسٹرکچر کی تقسیم کے انداز پر منحصر ہے۔ ایک مخصوص مائیکرو اسٹرکچر سرنی کی ماڈلنگ کے لیے، اگر CAD ماڈل کو براہ راست استعمال کیا جائے، تو اس کے نتیجے میں ماڈل کا سائز بہت بڑا ہو سکتا ہے۔ LightTools سافٹ ویئر 3D ٹیکسچر اری ڈیفینیشن کا فنکشن فراہم کرتا ہے، جو درست رے ٹریسنگ اور رینڈرنگ کر سکتا ہے۔ چونکہ کوئی براہ راست تعمیر شدہ جیومیٹرک ماڈل استعمال نہیں کیا جاتا ہے، اس لیے ماڈل کا حجم چھوٹا ہے اور شعاعوں کا سراغ لگانا تیز ہے۔ بیک لائٹ تجزیہ کے ایک اور پہلو میں لائٹ گائیڈ پلیٹ کی سطح پر روشنی کی تقسیم اور بکھرنا شامل ہے۔ چونکہ مونٹی کارلو طریقہ روشنی کے اثرات کی تقلید کے لیے استعمال کیا جاتا ہے، اس لیے کافی درستگی کے ساتھ ڈیزائن حاصل کرنے کے لیے بڑی تعداد میں شعاعوں کا سراغ لگانا ضروری ہو سکتا ہے۔ ? سب سے مؤثر طریقہ سب سے زیادہ توانائی کی روشنی کا پتہ لگانا ہے۔ تقسیم ہونے کے امکانات کا استعمال کرتے ہوئے، اور بکھری ہوئی روشنی کو"اہم" کی طرف ہدایت کرنے کے لئے ہدف کے علاقے یا بکھرنے والی سطح کے بکھرنے والے زاویہ کا استعمال کرتے ہوئے سب سے زیادہ توانائی کے شعاع کے راستے کا پتہ لگانا۔ سمت (جیسے ڈسپلے کے ناظر کی طرف)۔
بیک لائٹ کیا ہے؟ ?
ایک عام بیک لائٹ روشنی کے منبع پر مشتمل ہوتی ہے، جیسے کولڈ کیتھوڈ فلوروسینٹ لیمپ (CCFL) یا روشنی خارج کرنے والا ڈایڈڈ (LED)، اور ایک مستطیل لائٹ گائیڈ پلیٹ۔ دیگر دستیاب اجزاء میں ڈِفیوزر شامل ہیں، جو ڈسپلے کی یکسانیت کو بہتر بنانے کے لیے استعمال ہوتے ہیں، اور برائٹنس اینہانسمنٹ فلم (BEF)، جو ڈسپلے کی چمک کو بڑھانے کے لیے استعمال ہوتی ہے۔ روشنی کا ذریعہ عام طور پر ڈسپلے کی موٹائی کو کم کرنے کے لیے لائٹ گائیڈ پلیٹ کے ایک کنارے پر واقع ہوتا ہے۔ سائیڈ لائٹ لائٹنگ عام طور پر ڈسپلے میں روشنی کی ترسیل کے لیے ٹوٹل ریفلیکشن (TIR) کا استعمال کرتی ہے۔ ?
شکل 1 ایک عام بیک لائٹ ڈیزائن کا اسکیمیٹک خاکہ دکھاتا ہے۔ ?
بیک لائٹ ڈیزائنر کے پاس لائٹ ٹولز سافٹ ویئر میں روشنی کے منبع کو ماڈل بنانے کے بہت سے طریقے ہیں۔ فلوروسینٹ روشنی کے ذرائع کی مختلف شکلیں (جیسے سیدھی، L-shaped، U-shaped یا W-shaped، جیسا کہ شکل 2 میں دکھایا گیا ہے) فلوروسینٹ لائٹ تخلیق کے آلے کا استعمال کرتے ہوئے تیزی سے وضاحت کی جا سکتی ہے۔ لیمپ کے ریفلیکٹر کی تعریف LightTools سافٹ ویئر میں مختلف جیومیٹرک پرائمیٹوز سے کی جا سکتی ہے، جیسے سلنڈر، بیضوی نالیوں، اور ایکسٹروڈڈ کثیر الاضلاع۔ CAD سسٹم میں بیان کردہ ریفلیکٹر کو لائٹ ٹولز سافٹ ویئر میں معیاری ڈیٹا ایکسچینج فارمیٹس (IGES، STEP، SAT اور CATIA) کے ذریعے بھی درآمد کیا جا سکتا ہے۔ اگر LEDs کا استعمال کیا جاتا ہے تو، ڈیزائنرز لائٹ ٹولز سافٹ ویئر میں پہلے سے ذخیرہ شدہ Agilent، Lumileds، Nichia، Osram اور دیگر کمپنیوں کے پروڈکٹ ماڈلز سے مطلوبہ LED ماڈل منتخب کر سکتے ہیں۔ ایک بار جب روشنی لائٹ گائیڈ پلیٹ کے ایک طرف داخل ہو جاتی ہے، تو مسئلہ لائٹ گائیڈ پلیٹ سے پھیلنے والی سمت کے لیے کھڑا روشنی کو نکالنے کا ہو جاتا ہے۔
جیسا کہ شکل 3 میں دکھایا گیا ہے، لائٹ گائیڈ پلیٹوں میں سب سے زیادہ روشن روشنی کے منبع کے قریب کی طرف ہے۔ جیسے جیسے فاصلہ زیادہ ہوتا ہے، لائٹ گائیڈ پلیٹ میں چمک گہری ہوتی جاتی ہے۔ یکساں لائٹ آؤٹ پٹ حاصل کرنے کے لیے، فاصلہ بڑھنے کے ساتھ ہی روشنی نکالنے کی کارکردگی میں اضافہ ہونا چاہیے۔ بیک لائٹ ڈیزائن کے اہم کاموں میں سے ایک لائٹ گائیڈ پلیٹ ڈیزائن کرنا ہے جو ضرورت کے مطابق روشنی نکالنے کی کارکردگی کو تبدیل کرتی ہے۔ نکالنے کی دو تکنیکیں ہیں جو استعمال کی جا سکتی ہیں۔ ڈاٹ پرنٹنگ لائٹ نکالنے کی ٹیکنالوجی لائٹ گائیڈ پلیٹ کے نیچے ایک ڈاٹ میٹرکس ڈھانچہ پرنٹ کرنا ہے تاکہ روشنی کو اوپر کی طرف بکھیر کر لائٹ گائیڈ پلیٹ کی سطح سے خارج کیا جا سکے۔ دوسری ٹیکنالوجی، کمپریشن مولڈنگ لائٹ نکالنے کی ٹیکنالوجی، لائٹ گائیڈ پلیٹ کی سطح سے روشنی کو ابھرنے کے لیے نیچے کی سطح پر مائیکرو اسٹرکچر کی کل عکاسی (TIR) پر انحصار کرتی ہے۔
?
لائٹ ٹولز سافٹ ویئر لائٹ گائیڈ پلیٹس کے ڈیزائن کو محسوس کرنے کے لیے بیک لائٹ ڈیزائن ٹولز فراہم کرتا ہے۔ یہ ٹول (شکل 4) صارف کو بیک لائٹ کے مختلف اجزاء بنانے میں مدد کرتا ہے۔ دیگر اختیارات میں ماڈل میں روشنی کا ذریعہ/ریفلیکٹر اجزاء شامل کرنا، BEF ماڈلنگ، اور چمک کا تجزیہ کرنے کے لیے رسیور بنانا شامل ہیں۔ بیک لائٹ ٹول کا انٹرفیس متعدد ٹیبز ہے جو مختلف قسم کے روشنی نکالنے کے طریقہ کار کو ترتیب دینے اور اس میں ترمیم کرنے کے لیے استعمال ہوتا ہے۔
ڈاٹ پرنٹنگ لائٹ نکالنے کا طریقہ استعمال کرتے ہوئے بیک لائٹ کے لیے، بیک لائٹ ٹول پرنٹ شدہ نقطوں کے سائز اور پہلو کے تناسب کی لکیری تبدیلی اور لائٹ گائیڈ پلیٹ کی لمبائی کے ساتھ ڈاٹ پچ کی لکیری تبدیلی سیٹ کر سکتا ہے۔ یہ لکیری طور پر تبدیل ہونے والا ڈھانچہ اکثر ڈسپلے یکسانیت کے لیے ایک اچھا نقطہ آغاز ہوتا ہے، لیکن یہ یکسانیت کے حتمی تقاضوں کو پورا کرنے کے لیے کافی نہیں ہے۔ یکسانیت کو مزید کنٹرول کرنے کے لیے، غیر لکیری طور پر مختلف روشنی نکالنے کے پیرامیٹرز استعمال کیے جا سکتے ہیں۔ ایک طریقہ جو سب سے کم پیرامیٹرز استعمال کرتا ہے اور بہت لچکدار ہے وہ ہے چوکور بیزیئر وکر کے پیرامیٹرک متغیرات کی وضاحت کرنا۔ ? LightTools سافٹ ویئر کے دو جہتی ایریا ٹول کو نان لائنر ڈھانچہ سیٹ کرنے کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے۔ شکل 5 پرنٹنگ نکالنے کے استعمال کی ایک مثال دکھاتی ہے، جہاں 3 پیرامیٹرز (پرنٹنگ ڈاٹ چوڑائی، اونچائی اور عمودی وقفہ کاری) مختلف نکالنے کے رویے حاصل کرنے کے لیے تبدیل ہوتے ہیں۔ آؤٹ پٹ کی یکسانیت تصویر 6 میں دکھائی گئی ہے۔ دائیں طرف کا اعداد و شمار ظاہر کرتا ہے کہ آؤٹ پٹ کی اوسط چمک ایک مستقل ہے۔ ?
دوسرا نکالنے کا طریقہ، کمپریشن مولڈنگ ایکسٹرکشن ٹیکنالوجی، LightTools سافٹ ویئر کے تین جہتی ساخت کا فنکشن استعمال کرتی ہے، جو کہ دہرائے جانے والے ڈھانچے کی رے ٹریسنگ کو بہت مؤثر بناتی ہے، اور ذخیرہ شدہ معلومات بہت کمپیکٹ ہوتی ہے۔ غیر 3D ٹیکسچر فنکشن کے ذریعہ بنائے گئے ماڈل کی رے ٹریسنگ 3D ٹیکسچر کے ساتھ بنائے گئے ماڈل سے 30 گنا زیادہ سست ہے، اور فائل 100 گنا سے زیادہ بڑی ہے۔ 3D ساخت کے لیے تین بنیادی شکلیں ہیں جن میں سے انتخاب کرنا ہے: کروی، پرزمیٹک، اور پرامڈل (شکل 7)۔ بیک لائٹ ٹول لکیری طور پر متغیر مائکرو اسٹرکچر کی وضاحت کرسکتا ہے۔ لیکن 3D ٹیکسچر ٹول ٹیکسچر کے پیرامیٹرز کو غیر لکیری طور پر تبدیل کرنے کے لیے چوکور Bezier وکر کا استعمال کر سکتا ہے۔ شکل 8 میں دکھائی گئی مثال ایک گرت کی شکل کا مائکرو اسٹرکچر ہے (پرزمیٹک 3D ٹیکسچر ماڈلنگ کا استعمال کرتے ہوئے) نکالنے کے طریقہ کار کے طور پر۔ نتیجے میں لائٹ گائیڈ پلیٹ اور اس کے نقلی نتائج کو شکل 9 میں دکھایا گیا ہے۔
بیک لائٹ آپٹیکل کیلکولیشن
بیک لِٹ ڈسپلے کی دو سب سے اہم آپٹیکل مقداریں لائٹ گائیڈ پلیٹ کی سطح پر ڈسپلے کی چمک اور روشنی کی یکسانیت ہیں۔ چمکیلی شدت اور مختلف کلر میٹرکس (CIE کوآرڈینیٹ اور متعلقہ رنگ درجہ حرارت CCT) کا حساب لگانا بھی ضروری ہے۔ LightTools سافٹ ویئر میں حساب کے ان افعال اور بہت سے دوسرے فنکشنز شامل ہیں جو مونٹی کارلو سمولیشن کے ذریعے تیار کردہ ڈیٹا کو سمجھنے میں مدد کرتے ہیں۔
?
مونٹی کارلو سمولیشن لائٹ ٹولز سافٹ ویئر میں روشنی کے حساب کتاب کی بنیاد ہے۔ بے ترتیب نمبر جنریٹر کا استعمال روشنی کی ابتدائی پوزیشن، سمت اور طول موج کو منتخب کرنے کے لیے کیا جاتا ہے، اور موصول ہونے والی سطح پر روشنی کی تقسیم کے نمونے کے لیے استعمال کیا جاتا ہے۔"؛ بے ترتیب"؛ کا انتخاب نمبرز نقلی کے کنورژن کو بہت متاثر کریں گے۔ کم تغیر (سوبول) نمبر کی ترتیب کا استعمال کرتے ہوئے (یہ مکمل طور پر بے ترتیب نہیں ہے)، غلطی کو 1/N تک کم کیا جا سکتا ہے، جہاں N وصول کرنے والے سرے پر شعاعوں کی تعداد ہے۔ آپ رنگینیت کا حساب لگانے کے لیے بے ترتیب نمبر ترتیب (شکل 10) اور سوبول نمبر ترتیب (شکل 11) استعمال کرنے کا موازنہ نتیجہ دیکھ سکتے ہیں۔ اس مثال میں، 128,000 بے ترتیب شعاعوں کا استعمال کرتے ہوئے نقلی نتیجہ Sobol's 16,000 شعاعوں کی درستگی کے برابر ہے۔ اہم بات یہ ہے کہ مختلف سافٹ ویئر کی نقلی کنورجنسی رفتار کا موازنہ کیا جائے۔ ہمیں جس چیز کی پرواہ ہے وہ ایک مخصوص نقلی درستگی کو حاصل کرنے کی رفتار ہے، نہ کہ روشنی کی ایک خاص مقدار کا پتہ لگانے کی رفتار۔ لائٹ ٹولز سافٹ ویئر میں، رسیور کا استعمال روشنی کا ڈیٹا اکٹھا کرنے کے لیے کیا جاتا ہے۔
تجزیہ اور ڈسپلے کے لیے روشنی کا ڈیٹا ڈیٹا گرڈ سے جمع کیا جاتا ہے۔ صارف انٹرایکٹو طریقے سے ڈیٹا گرڈ کے سائز یا تعداد کو کنٹرول کر سکتا ہے۔ ? ریسیور پر شعاعوں کی دی گئی تعداد کے لیے، گرڈز کی تعداد جتنی کم ہوگی، مقامی اور کونیی ریزولوشن اتنا ہی کم ہوگا، لیکن متعلقہ درستگی (کم غلطی کی شرح) اتنی ہی زیادہ ہوگی۔ اس کے برعکس، جتنے زیادہ گرڈ ہوں گے، مقامی اور کونیی ریزولوشن اتنا ہی زیادہ ہوگا، لیکن درستگی اتنی ہی کم ہوگی (اعلی غلطی کی شرح)۔ ہر گرڈ پر غلطی کی تخمینی شرح ظاہر کی جاتی ہے تاکہ صارف کو یہ فیصلہ کرنے میں مدد ملے کہ آیا ٹریسنگ سمولیشن کے لیے کافی روشنی استعمال کی گئی ہے تاکہ ایک ہی وقت میں ڈیزائن کے لیے درکار ریزولوشن اور درستگی کو پورا کیا جا سکے (کیسرلی،؟ ڈبلیو جے،؟ فیسٹ،؟ ای سی،؟ اور جینکنز، ڈی جی، 2002)۔ اگر زیادہ روشنی کی ضرورت ہو تو، صارف مقصد تک پہنچنے تک انٹرایکٹو طریقے سے نقلی جاری رکھ سکتا ہے۔ ?
بیک لائٹ تجزیہ کا ایک اہم پہلو روشنی گائیڈ پلیٹ کی سطح پر روشنی کا تقسیم اور بکھرنا ہے۔ لائٹ گائیڈ پلیٹ کا کام یہ ہے کہ اندرونی سطح پر ایک سے زیادہ عکاسی کے بعد روشنی کو جذب یا خارج کیا جا سکتا ہے۔ اگر روشنی کو ہر رابطے کی سطح پر ٹرانسمیشن اور انعکاس کے دو حصوں میں تقسیم کیا جاتا ہے، تو یہ بہت بڑی تعداد میں سپلٹ لائٹ شعاعوں کا سبب بنے گی، جن میں سے اکثر زیادہ توانائی نہیں لے کر جاتی ہیں، اس طرح تجزیہ کی رفتار کم ہو جاتی ہے۔ اس کی ایک مثال شکل 12 میں دکھائی گئی ہے، جو روشنی کی تقسیم کی وجہ سے کئی راستوں کے ساتھ ایک ابتدائی کرن دکھاتی ہے۔
درج ذیل تخروپن میں 2,000 واقعاتی شعاعیں استعمال کی گئی ہیں۔ روشنی کی تقسیم کی وجہ سے، وصول کنندہ 277,948 شعاعیں جمع کرتا ہے (شکل 13)۔ چونکہ رسیور تک پہنچنے والی زیادہ تر روشنی میں زیادہ توانائی نہیں ہوتی، اس لیے نتیجے میں ہونے والی خرابی 42% ہے۔ اس کے برعکس، اگر روشنی کی ترسیل اور انعکاس کے امکان کا تعین کرنے کے لیے، آپٹیکل پاتھ پاتھ کے امکان کو جانچنے کے لیے فریسنل کے نقصان کے قابلیت اور سطح کے بکھرنے والی خصوصیات کا استعمال کیا جاتا ہے، تو شعاعوں کا سراغ لگانے کا زیادہ تر وقت توانائی کو ٹریک کرنے کے لیے استعمال کیا جائے گا۔ سسٹم، اس طرح تجزیہ کو تیز کرتا ہے۔ 200,000 واقعاتی شعاعوں کا نقلی نتیجہ شکل 14 میں دکھایا گیا ہے۔ اس صورت میں، 118,969 شعاعیں وصول کنندہ تک پہنچتی ہیں، اور حساب کی غلطی 6% ہے۔ امکانی موڈ رے ٹریسنگ کا استعمال حساب کی غلطیوں کو 7 گنا کم کرتا ہے اور حساب کتاب کے وقت کو 42% تک کم کرتا ہے۔
?
اس کے برعکس، اگر روشنی کی ترسیل اور انعکاس کے امکان کا تعین کرنے کے لیے، آپٹیکل پاتھ پاتھ کے امکان کو جانچنے کے لیے فریسنل کے نقصان کے قابلیت اور سطح کے بکھرنے والی خصوصیات کا استعمال کیا جاتا ہے، تو شعاعوں کا سراغ لگانے کا زیادہ تر وقت توانائی کو ٹریک کرنے کے لیے استعمال کیا جائے گا۔ سسٹم، اس طرح تجزیہ کو تیز کرتا ہے۔ 200,000 واقعاتی شعاعوں کا نقلی نتیجہ شکل 14 میں دکھایا گیا ہے۔ اس صورت میں، 118,969 شعاعیں وصول کنندہ تک پہنچتی ہیں، اور حساب کی غلطی 6% ہے۔ امکانی موڈ رے ٹریسنگ کا استعمال حساب کی غلطیوں کو 7 گنا کم کرتا ہے اور حساب کتاب کے وقت کو 42% تک کم کرتا ہے۔
آخر میں، ڈسپلے کی یکسانیت کو بہتر بنانے کے لیے، کبھی کبھی لائٹ گائیڈ پلیٹ کی اوپری سطح پر ایک ڈفیوزر استعمال کیا جاتا ہے۔ چونکہ ڈفیوزر روشنی کو وسیع زاویہ پر پھیلاتا ہے، اس لیے برائٹنیس میٹر کے یپرچر پر کم روشنی بکھر جاتی ہے۔ روایتی ڈسپلے برائٹنس ٹیسٹ کے طریقہ کار کے مطابق، چمک کے حساب سے روشنی کی بہت بڑی مقدار کی ضرورت ہوتی ہے۔ لائٹ ٹولز سافٹ ویئر ہدف کے علاقے یا زاویہ کو بکھرنے والی سطح پر نقشہ بناتا ہے، جس سے صارف یہ بتا سکتا ہے کہ کس بکھرنے پر غور کیا جانا چاہیے۔ یہ نمونے لینے کی ایک اہم شکل ہے اور مونٹی کارلو سمیلیشنز کے کنورجن کو بہتر بنانے کا ایک اور طریقہ ہے۔ شکل 15 ایک ٹارگٹ اینگل کی وضاحت کیے بغیر ایک روشنی میٹر، اور ڈفیوزر کے ساتھ بیک لائٹ دکھاتا ہے۔ 2000 شعاعوں کا سراغ لگانے کے بعد، برائٹنس میٹر کو 40 شعاعیں موصول ہوئیں، اور مقامی چمک کی جھنڈی تصویر میں دکھائی گئی ہے۔
?
شکل 16 ایک ہی مثال کو ظاہر کرتا ہے، لیکن اہم قدر کے مطابق نمونے لینے اور ڈفیوزر پر ہدف کے زاویے کی وضاحت کرتا ہے۔ ہدف کا زاویہ برائٹنیس میٹر یپرچر کے قبولیت کے زاویے سے میل کھاتا ہے۔ جب روشنی ڈفیوزر تک پہنچتی ہے، تو لائٹ ٹولز سافٹ ویئر بکھری ہوئی روشنی (برائٹ فلکس جو ڈفیوژن ماڈل کی کونیی تقسیم کی بنیاد پر ٹارگٹ ایریا میں داخل ہوتا ہے) کو ٹارگٹ اینگل میں پیدا کرے گا، تاکہ لیومیننس میٹر کے ذریعے جمع کی گئی تمام بکھری ہوئی روشنی تخروپن کے ابسرن کو بہتر بنائے گا۔ اس معاملے میں، 2000 واقعاتی شعاعوں میں سے، 1416 شعاعیں (71%) لیومینینس میٹر کو موصول ہوئیں۔
دیگر تحفظات؟
بیک لائٹ بڑے پیمانے پر مائع کرسٹل ڈسپلے (LCD) میں استعمال ہوتی ہے، جو پولرائزیشن کا جزو ہے۔ ماڈلنگ پولرائزیشن کے اجزاء، جیسے لکیری پولرائزیشن، کوارٹر ویو لینتھ پلیٹس، پولرائزڈ لائٹ ٹریکنگ ایویلیویشن، وغیرہ کامیاب تجزیہ کے لیے اہم عوامل ہیں۔ LightTools سافٹ ویئر سادہ لکیری پولرائزیشن اور ریٹارڈیشن ماڈلز کے ساتھ ساتھ پولرائزیشن اجزاء کے لیے Jones-Mueller میٹرکس وضاحتیں فراہم کرتا ہے۔ صارفین پولرائزیشن رے ٹریسنگ فنکشن کا استعمال کر سکتے ہیں جب اسٹاک کے مطابق روشنی کی پولرائزیشن حالت کا پتہ لگانے کے لیے ضرورت ہو؟ ویکٹر
اجزاء پر اکثر مختلف شفافیت، عکاسی گتانک اور پولرائزیشن کی خصوصیات کے ساتھ مختلف آپٹیکل کوٹنگز ہوتے ہیں۔ کوٹنگ کی تعریف LightTools سافٹ ویئر میں اس کی کارکردگی کی بنیاد پر کی گئی ہے، جو اکثر صرف وہی معلومات ہوتی ہے جسے صارف جانتا ہے۔ عکاسی اور ترسیل کی اوسط یا علیحدہ S یا P قدریں درج ذیل میں سے کسی بھی دو پیرامیٹرز کے ذریعے متعین کی جا سکتی ہیں: وقوع پذیری کا زاویہ، طول موج، X پوزیشن، یا Y پوزیشن۔ سسٹم کوٹنگ اسٹیک کو لائٹ ٹولز سافٹ ویئر کے کوٹنگ فارمیٹ میں تبدیل کرنے کے لیے ٹولز فراہم کرتا ہے۔
اگرچہ زیادہ تر بیک لائٹس ڈاٹ پرنٹنگ یا کمپریشن مولڈنگ لائٹ نکالنے کی ٹیکنالوجی کا استعمال کرتی ہیں، دیگر طریقے بھی ممکن ہیں۔ ایک روشنی گائیڈ پلیٹ میں موجود ذرات کو بکھرنے کے لیے استعمال کرنا ہے۔ اگر ذرات کے سائز اور کثافت کو مناسب طریقے سے کنٹرول کیا جائے تو، ذرات سے Mie بکھرنا لائٹ گائیڈ پلیٹ سے روشنی کو مؤثر طریقے سے نکال سکتا ہے (Tagaya, et al., 2001:6274)۔ لائٹ ٹولز سافٹ ویئر Mie تھیوری کے مطابق، یا صارف کی طرف سے طے شدہ کونیی تقسیم کے مطابق بیچوں میں کروی ذرات کے بکھرنے کی نقل کر سکتا ہے۔ ?
ایک مکمل آپٹیکل ڈیزائن کو CAD سسٹم میں برآمد کرنا اکثر لائٹ گائیڈ پلیٹوں کی تیاری میں ایک ضروری قدم ہوتا ہے۔ LightTools سافٹ ویئر معیاری فارمیٹ کی تبدیلی کو سپورٹ کرتا ہے جیسے کہ STEP، SAT، یا IGES مکمل کرنے کے لیے۔ چونکہ ڈیٹا کی تبدیلی کا معیار صرف بیرونی جیومیٹرک ڈیٹا کو سپورٹ کرتا ہے، اس لیے کمپریشن مولڈنگ ڈیزائن نکالنے کی صورت میں، تین جہتی ساخت کے ذریعے بیان کردہ شکل کو آؤٹ پٹ کے لیے بیرونی جیومیٹرک ڈیٹا میں تبدیل کرنا ضروری ہے۔ لائٹ ٹولز سافٹ ویئر معیاری فارمیٹس کو سپورٹ کرتا ہے اور منتخب طور پر 3D ٹیکسچرز کو بیرونی جیومیٹرک ڈیٹا میں تبدیل کر سکتا ہے، تاکہ بیک لائٹ کا پورا ڈیزائن تبدیل شدہ فائل میں شامل ہو۔
خلاصہ
مارکیٹ کی ضروریات کو پورا کرنے کے لیے بہتر کارکردگی اور کم قیمت فراہم کرنے کے لیے بیک لائٹ ڈیزائن ٹیکنالوجی مسلسل ترقی اور ترقی کر رہی ہے۔ اس قسم کی جدت کے لیے لائٹنگ ڈیزائن سافٹ ویئر کی ضرورت ہوتی ہے تاکہ مسلسل نئی خصوصیات شامل کی جا سکیں، خاص طور پر بیک لائٹ ڈیزائن سائیکل کو مختصر کرنے کے لیے معاونت۔ LightTools سافٹ ویئر کے اہم افعال، جیسے ماڈل کی تخلیق اور فائل کا سائز، رے ٹریسنگ اور سمولیشن ٹائم، اور بیک لائٹ ڈیزائن سے متعلق آپٹیکل پیرامیٹرز کی ایک بڑی تعداد کا حساب لگانے کا فنکشن، سبھی کو انڈسٹری نے تسلیم کیا ہے اور ان کی تصدیق کی ہے۔
2004 میں جاری کردہ LightTools سافٹ ویئر کے ورژن 5.0 میں شور کی بے کاری کے لیے روشنی کی اصلاح شامل ہے، جو بیک لائٹ ڈیزائن میں بہت عملی ہے۔ یہ فنکشن کارکردگی اور یکسانیت کو زیادہ سے زیادہ کرنے کے لیے خود بخود روشنی نکالنے کے سانچے کی وضاحت کر سکتا ہے۔ اس کے علاوہ، لائٹ ٹولز سافٹ ویئر کا بیک لائٹ ٹیمپلیٹ آپٹیمائزیشن ٹول بیک لائٹ اور لائٹ گائیڈ کی آؤٹ پٹ ڈسٹری بیوشن کو بہتر بنانے کا ایک موثر طریقہ فراہم کرتا ہے۔
مطلوبہ الفاظ: ایل ای ڈی بیک لائٹ ڈسپلے، آپٹیکل ڈیزائن، تجزیہ کا آلہ







