X，Y和Z像元數(shù) (X, Y, Z Voxels)：該參數(shù)用來表示使用多少個體元來表示所定義物體的不可見的邊界。體元技術允許通過在給定的體元數(shù)量下，預先計算物體或物體的一部分，以實現(xiàn)光線的快速追跡。進入一個體元空間的光線只可能與所有體元的一個子集相交；因此只需要判斷這些子集體元上是否發(fā)生了光線與物體的相交即可。像元數(shù)越大，則模型的建立時間越長，但光線追跡的速度越快。通常情況下需要實驗幾次才能確定合適的像元數(shù)。需要注意的是，像元數(shù)會影響光線追跡的速度和以及建立物體所需的內存，但同樣不會影響光線追跡的精度。

分解文件？(Explode?)：該參數(shù)表示CAD零件是否已被分解。這個參數(shù)是OpticStudio用來表示分解狀態(tài)的，不需要用戶進行設置。如果您想要分解一個CAD物體，可以選擇非序列元件編輯器工具欄上的CAD > 分解CAD裝配體文件 (Explode CAD Assembly) 來實現(xiàn)。

弦公差 (Chord Tolerance)：該選項位于物體屬性 (Object Properties) 中的CAD標簽中，它只影響物體在布局圖中的渲染效果。OpticStudio在渲染物體時，會將物體表面近似表示為多個三角形的鱗甲面，弦公差表示三角形鱗甲面上的點與物體真正的表面之間所允許的最大偏差距離。如果把這個值改小，則會添加更多地三角形面來精細地表示物體表面，但會降低渲染的速度并占用更多內存。如果該值保持默認值0，則OpticStudio會自動根據物體的尺寸選擇一個合適的弦公差，以快速地渲染物體的形狀。同樣的，弦公差的值不會影響光線追跡的計算精度。

光線追跡的精度與速度

所要導入的物體是由多個平面構成時，推薦使用STL格式，而所要導入的物體由光滑連續(xù)的表面組成時，推薦使用IGES、STEP和SAT格式。

并不是所有類型的表面形狀使用CAD文件格式（例如IGES、SAT、STEP）都可以得到足夠的光線追跡精度。對于平面、球體和圓柱體來說，在正確設置的情況下使用CAD格式可以具有很高的光線追跡精度。然而對于高階的面型來說，CAD格式通常無法高精度地表示這些表面。

例如，對于一個具有r的十六階項的非球面來說，CAD格式的文件無法準確地對該表面進行描述。在這種情況下，CAD軟件一般會使用一條分段的曲線進行近似擬合，這是一個使用多個低階曲線進行分段擬合的方法。一般使用多個三階或四階多項式所對曲面進行近似描述。這樣做的精度對于機械設計來說是足夠的，但是當進行光線追跡需要曲面精確度在亞波長量級的情況，這樣的低階多項式精度是遠遠不夠的。

這個問題通常出現(xiàn)在我們在OpticStudio中進行高光學精度的表面建模后，使用CAD文件導出該表面，然后再重新導入該CAD文件進行光線追跡的情況。例如，當OpticStudio將內置的非球面以CAD樣條曲線的形式導出時，零件的光學精度就會損失。

對于非成像系統(tǒng)中光學元件，以及對機械元件進行雜散光分析時，CAD文件的精度一般滿足需求。然而對于成像系統(tǒng)來說，我們需要格外注意導入的CAD零件是否能足夠準確地表示您想要的面型。需要注意的是，OpticStudio在進行內部光線追跡時的精度大約在1E-12量級，而CAD物體的精度則要低多個數(shù)量級。

對于球面透鏡這樣的簡單物體來說，如果使用CAD格式的文件導入后進行光線追跡，會比使用相同的OpticStudio內置面型進行光線追跡的速度慢很多。因此通常來講，我們應盡可能使用OpticStudio的內置面型進行建模。導入的CAD物體的光線追跡速度很大程度上取決于文件中對物體形狀的表示方法。

對于同一個物體來說，在OpticStudio所支持的CAD格式中也可能有無窮多種表示方式。例如，其中一種有效的表示方法也許只需要幾條樣條曲線就可以描述一個物體的形狀；而不太實用的表示方法則可能需要成百上千條更小的樣條曲線來模擬這個物體。雖然從機械建模的角度來看，兩種方式都是有效的，而且都能生成相同的物體，但是有龐大數(shù)量的樣條曲線表面會嚴重影響光線追跡的速度。唯一的改進的辦法是回到CAD文件中，查看有沒有更加有效的表示物體的方式。根據我們的經驗，通過調整CAD導出程序得到不同的物體表示方法，可以使光線追跡速度或者物體尺寸產生幾個數(shù)量級的差異。

總結

導入CAD物體功能賦予了OpticStudio很高的通用性，它可以使OpticStudio充分考慮光機元件的各種效應，這在進行雜散光分析時尤為重要。同時，在許多照明系統(tǒng)中，導入CAD物體功能也非常重要，例如汽車元件檢測等。

對CAD文件導入格式的選擇主要取決于您使用的CAD軟件。STL格式適合于本身就是由多個平面組成的物體，或在3D打印的應用場合下使用。IGES和STEP格式是CAD數(shù)據交換的標準格式，選擇哪一種格式主要取決于CAD軟件導出的物體模型的質量。如果您使用的是基于ACIS引擎的CAD軟件，那么建議您使用SAT格式導入CAD文件。