按键面板设计——LightTools背光图案优化器（2）

2.2 目标文件

模型中应用了一块遮光罩，用于遮挡按键结构中无需照明区域的光线，需要一份手机按键透光区域的图形图像文件，以在背光图案优化器（BPO）中定义优化目标，目标是使光线通过按键面板的“白色”区域均匀输出。

在LightTools菜单栏中选择“优化>背光图案优化”，启动BPO工具，并点击“首选项”选项卡。如下图所示，将“目标类型”设置为“文件”。

点击“目标文件”名旁的“浏览”按钮，找到并选中需要用作目标图案的.bmp、.pgm或.pbm

格式文件，本示例中使用的文件为“CellFace.pgm”。

此处的“MF 格栅”选项可用于调用高分辨率评价函数，以替代外部文件，当将目标类型设置为MF 格栅，且该评价函数本身包含高分辨率目标时，BPO工具会直接调用此高分辨率网格评价函数的目标值，其作用与调用外部文件完全一致。

下图展示了用于定义目标照明输出的图像文件，该图像是一张掩膜，可遮挡按键面板结构中无需出光区域的光线。其中，白色代表发光区域，黑色代表非发光（暗）区域。该文件通过绘图软件 PaintShop Pro 创建，并保存为 *.pgm 格式。对于本示例而言，由于仅包含 0 和 1 两种亮度等级，保存为*.pbm 格式同样适用。

2.3 系统优化

点击纹理控制选项卡，确认“排布选项”已设置为“数量可变”，具体设置如下图所示。

启动优化流程，可点击“优化”按钮，或在 BPO 工具中选择菜单栏“优化> 优化”，“运行”选项卡提供优化的输入控制项，以及显示优化进度的诊断图表。

1. 结果验证

运行完成后，将LightTools中的“总追迹光线数”设为1,000,000，重新运行模拟并检查最终结果。

总结

本文介绍了在 LightTools 中利用背光图案优化（BPO）工具对按键面板背光进行优化的方法。通过引入高分辨率目标图像、构建网格评价函数，并对导光板表面纹理的数量与排布进行优化，使背光输出与按键透光区域精准匹配。优化后显著改善了照明均匀性与区域一致性，验证了 BPO 工具在精细背光设计中的有效性与实用价值。

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