摘  要：随着社会的发展，如何节约能源是人们面临的严峻问题。提高光源的聚光效果便是节约能源的一种体现，照明工具是由光源和反光杯组成。本文利用光学设计软件Tracpro来设计一种辅助照明的反光杯，并通过仿真分析并进行优化，以此来提高光能的利用效率，实现照明效果的提升。
　　关键词：反光杯;LED;TracePro
　　1.Tracepro简介
　　TracePro是一种光学分析软件。它把建模实体和光学分析紧紧结合在一起，实现了建立模型、属性定义、仿真分析、优化处理于一体的功能。依照光的反射与折射的光学特性，进行光线追迹，计算光通量，分析幅度与光度图，以此来判断建立模型的优劣。是一个能为光学设计人员节约大量时间的软件。
　　在TracePro完成一个新的项目所需要的操作如下：
　　（1）建立几何模型。第一步是插入一个或多个几何元件，分别设置其尺寸参数，使它们组成所需要分析的系统。
　　（2）定义属性。对第一步建好的元件的属性进行定义，不管是材料属性还是表面属性都要定义成系统所需要的特性，例如光源就定义为表面光源、反光杯的内表面就定义成所需的材料特性。（3）应用属性。将上诉所定义的属性应用到与之相对应的元件上去。
　　（4）追迹光线。进行光线追迹之前，要在格点光源、表面光源和档案光源这三种光源之中确定你要追迹的光源，这样系统才会把相应的光源的光线导入系统，才能进行下一步。
　　（5）分析。完成光线追迹之后，进入分析阶段。可以就辐照度图、光照度图、坎德拉图和光通量图等进行分析来辨别系统的好坏。
　　3.设计及分析
　　在Tracepro中建立模型并进行光线追迹。
　　在Tracepro顶部菜单栏中点击插入，选择反射镜选项，进入插入反射器界面，点击二次曲面反射器栏。在形状选项中选取抛物面，在计算选项中选择半径，厚度填入0.5mm、长度设为15mm、开孔半径为3mm、直径填入31mm、原点位置坐标为（0、0、11），焦距自动计算为4mm。点击插入，建立如图1所示反光杯模型。
　　
　　完成光线追迹后，直接在工具栏中点击辐照度分析图图标，可以看到辐照度分析图，选中辐照度分析图点击右键进入辐照度/光照度 分析图选项（O）来对参数进行设置。在分析项目中选择辐照度、描绘光线处选择入射、在显示选项中勾上平滑化、梯度显示及剖面曲线，在平滑效果处设置为30。图形颜色处有很多种可供选取，最常用的色彩效果是彩虹輻照度分布图和灰度辐照度分布图。如图2所示。
　　通过辐照度分析图可以看出图中光斑圆滑、集中且没有缺口，这意味着反光杯反射的光束非常集中、均匀，聚光效果非常好。
　　参考文献
　　[1]  汪乐，张树生，翟静. 基于复合式抛物面聚光器的LED反光杯建模研究[D].杭州：中国计量学院光学与电子科技学院，2012.
　　[2]  胡海蕾.LED照明光学系统的设计及其阵列光照度分布研究[D].福建：福建师范大学，2005.
　　[3]  田传军，张希艳.大功率LED的二次光学设计研究[J].中国照明，2008，12.
　　[4]  张永林，狄红卫.光电子技术[M].北京：高等教育出版社，2005.