在使用光線光學(xué)方法時(shí)，每一根光線都可以看作是代表一定空間立體角的細(xì)小光束，光線傳輸本身是光能量的傳輸，因此在每一根光線傳輸時(shí)使其帶有一個(gè)能量因子，表示該光線所帶能量的大小，在傳輸時(shí)能量因子隨光能量的損失而變化，就可以描述光能的變化情況。采用這種方法后，雜散光分析可以不使用蒙特卡羅方法而直接有序地進(jìn)行，當(dāng)遇到一個(gè)透射面，原來(lái)的一根光線分為兩根，一根繼續(xù)透射而另一根則反射，處理時(shí)只要將光線能量因子乘以透射率就是透射光線的新能量因子，而乘以反射率就是反射光線的新能量因子。

(2)光線二叉樹(shù)方法瞄

由于一根光線變成兩根，如果每一根光線都要從頭開(kāi)始光線追跡，那就會(huì)有大量的重復(fù)工作，為此，采用了二又樹(shù)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，來(lái)描述光線在透射面上一分為二的關(guān)系，如圖2所示。

圖2.光線二叉樹(shù)結(jié)構(gòu)圖

當(dāng)光線到達(dá)某個(gè)透射面時(shí)，在該面上建立二叉樹(shù)結(jié)點(diǎn)，記錄了光線在面上的坐標(biāo)和入射光線的方向余弦以及光線的能量因子，光線的透射部分和反射部分可以用二叉樹(shù)的兩個(gè)分枝分別描述，計(jì)算時(shí)先沿著其中一個(gè)分枝光追到底，再回到某個(gè)面的結(jié)點(diǎn)處，以此為起點(diǎn)再追另一路，直到追完所有的分枝。由此可以看出二叉樹(shù)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)存儲(chǔ)了光追過(guò)程中光線在各面上的基本信息，避免了重復(fù)計(jì)算，而且遞歸處理使軟件簡(jiǎn)潔、可靠性高，一棵二叉樹(shù)隨一條光線追跡而建立，雖然當(dāng)光學(xué)系統(tǒng)面數(shù)很多時(shí)，要占用很大的內(nèi)存，但是由于其動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)特性，一旦追完一條光線并將結(jié)果記錄，二叉樹(shù)就可以刪除，將占用的內(nèi)存釋放，以備下一條光線使用。

如果研究像面上的能量分布情況，可以事先在像面上劃分格子，當(dāng)一條光線到達(dá)像面時(shí)，看其落入哪并將每個(gè)格子中的光線加權(quán)疊加，其權(quán)重就是能量因子，將所有格子的值再現(xiàn)就是像面上能量分布情況。