가상 고니오미터를 활용한 광학 표면 BSDF 생성

어플리케이션 노트

이 애플리케이션 노트에서는 LucidShape Virtual Goniometer를 활용하여 고니오포토메트릭 측정을 시뮬레이션하고, 사용자 정의 광학 표면의 특성을 분석하며, 시뮬레이션된 광도 분포(LID) 데이터를 기반으로 3D 양방향 산란 분포 함수(BSDF) 모델을 생성하는 방법을 설명합니다.

 

Virtual Goniometer는 실제 고니오포토미터의 기능을 시뮬레이션 환경에서 구현합니다. 측정 테이블에서 입사각을 정의하면 광학 설계자는 사용자 정의 광학 표면에서 반사 및 굴절되는 빛을 시뮬레이션하고, 그에 따른 광도 분포를 자동으로 계산할 수 있습니다. 이러한 시뮬레이션 결과는 광학 표면 특성 분석 및 BSDF 모델 생성에 활용할 수 있습니다.

 

이 애플리케이션 노트에서는 광학 표면과 산란 특성을 정의하는 다양한 방법을 소개합니다. 수학적 표면 모델링을 사용하면 정반사 및 가우시안 반사 성분을 포함한 수학적 모델을 통해 광학 특성을 표현할 수 있어 단순화된 산란 표현에 적합합니다. 기하학적 표면 모델링은 실제 형상을 기반으로 표면을 정의하며, 표면 거칠기, 다층 구조 및 복합 재료 등을 적용하여 복잡한 광학 특성을 보다 현실적으로 표현할 수 있습니다. 또한 User-Defined Material Library를 통해 사전 정의된 재료 또는 사용자 정의 재료를 활용할 수 있어 광학 표면 정의를 효율적으로 재사용하고 관리할 수 있습니다.

 

단계별 워크플로에서는 Virtual Goniometer의 시뮬레이션 결과를 실제 활용 가능한 3D BSDF 데이터로 변환하는 방법을 보여줍니다. 이 과정에는 LucidShape Example Model Library에서 Virtual Goniometer 모델 불러오기, ScatterSurface를 이용한 사용자 정의 광학 표면 설정, 광학 재료 할당, Design Table에서 고니오미터 스캔 파라미터 구성, 정의된 스캔 조건에 따른 시뮬레이션 실행 등이 포함됩니다. 생성된 데이터 세트는 LID 파일로 저장되며, 이후 import3DBSDF 매크로를 사용하여 3D BSDF 파일로 변환됩니다.

 

Virtual Goniometer는 가상 고니오포토메트릭 측정, 유연한 광학 표면 모델링 및 BSDF 생성을 결합하여 광학 엔지니어가 사용자 정의 광학 재료를 평가하고 개발할 수 있는 시뮬레이션 기반 워크플로를 제공합니다. 생성된 BSDF 데이터는 추가적인 광학 분석에 활용할 수 있으며, 시뮬레이션 환경을 통해 광학 표면 특성 분석, 광학 산란 모델 개발 및 User-Defined Material Library 내 재료 평가를 수행할 수 있습니다.

 

이 애플리케이션 노트는 LucidShape를 사용하여 광학 표면의 산란 특성을 모델링하고, 광도 분포를 시뮬레이션하며, 시뮬레이션 결과를 광학 분석 및 재료 개발을 위한 3D BSDF 모델로 변환하는 방법을 알아보고자 하는 광학 설계자와 엔지니어를 대상으로 합니다.