4）返回到发射光源对话框（图9），并将随机平面 XY尺寸（红色箭头10）设置为等于探测器的尺寸。使用与步骤2中相同的设置，使用高级光线追迹对话框再次追迹光源。
图9：随机平面尺寸
5）打开光线追迹菜单上的光线操作功能（Ray Manipulation Utility）（图10），选择传播到（Propagate to）（红色箭头11）。如果我们参考图8（红色箭头9），平均光线方向将指示选择哪个下拉选项。如果向量是[±1,0,0]，则为X坐标轴；如果向量为[0, ±1,0]，则为Y坐标轴；如果向量为[0,0, ±1]，则为Z坐标轴。输入在步骤3中确定的相应的X，Y或Z最佳聚焦值（红色箭头8）。底部的光线规格（红色箭头13）必须设置为与图7的最佳对焦对话框（红色箭头6）相同，以确保只移动关注的元件上的光线。
图10.用于将光线移动到最佳焦点的实用程序
6）使用光线统计（Ray Statistics）（Shift + F12）打印“移动”光线的最小/最大X、Y和Z值，如图11所示。这些值确定重点采样的大小。注意，“移动的光线”由“系统”拥有（红色箭头14）。这些最小/最大值定义了表征探测器的表观尺寸的矩形的尺寸（在大多数情况下）。此矩形可以由为分段曲线闭合实习。
图11.“移动”光线的光线统计输出
来自最佳聚焦计算的平均射线方向（红色箭头9）定义了垂直于闭合曲线的向量。在大多数情况下，平均光线方向是系统的光轴。当光轴沿Z [X或Y]时，X&Y [Y&Z或X&Z] 最小/最大值是闭合曲线尺寸。使用步骤7a创建散射方向关注的区域。如果平均射线方向矢量偏向主轴，则使用步骤7b创建散射方向关注的区域。
7）创建您的关注重点采样区域（两种方法选其一）
a. 创建自定义元件，并使用在步骤6中确定的尺寸添加分段曲线。命名曲线以方便识别。将此曲线移动到步骤3中确定的位置。
图12.来自分段曲线的散射方向关注的区域
图13.移动曲线到z位置
在散射面的散射选项卡上，将散射方向关注的区域类型设置为向闭合曲线散射，并指定此曲线，如图14所示。
图14.来自闭合曲线的散射方向关注的区域
b. 在散射面的散射（Scatter）选项卡上，将关注的重点采样区域（Importance Sampling Region of Interest）设置为朝向椭圆体散射（scatter towards an ellipsoidal volume），如图15所示。从步骤3和7为每个值设置椭圆体的位置和尺寸。
图15.散射方向关注的区域（使用椭圆体）
8）使用FRED的工具菜单上的分析散射重点采样功能（Analyze Scatter Importance Sampling）（图16）测试散射方向关注区域。此功能在指定表面上创建光线，并通过确定到达“探测器”表面的# Rays的数目来测量效率。必须设置材料（Material）选项，以指示光线最初散射到哪些材料。图16示出了Cooke三片式镜头的设置。注意，每个透镜的第一面具有选择的透镜材料。该特征的输出如图17所示。注意，对于距离探测器更远的表面，效率会有下降。这种结果由这些中间光学空间中放置的光阑和其像差的组合产生。
图16.分析散射重点采样对话框
图17.分析散射重点采样工具的输出结果
注意：用户可以自由使用FRED的内置功能确定散射重点采样（Determine Scatter Importance Sampling），其位于工具菜单上，可用于确定散射方向关注区域。然而，本文概述的过程是首选的，因为确定散射重点采样可能会导致潜在误差，由于探测器发射角（±90°）缺乏限制，这可能导致统计误差，特别是当光学器件的接收角比较小时。
确定散射方向关注的区域的脚本
本节含有有关本文包含的脚本FindImpSamp.frs的支持信息。此脚本执行前面的步骤1-6。用户必须手动创建和测试生成的散射方向关注区域。在53和54行上分别找到光线数目（10k）和发射半角（15°）的默认值。这些值应该更改为最适合应用脚本的系统。
在执行时，脚本生成允许用户从列表中选择散射和探测器表面的对话框，如图18所示。如果光源不存在，则脚本在探测器处创建它。用作散射方向关注区域的分段曲线的尺寸、方向和位置将打印到输出窗口（图19）。
图18
图19
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