Raggio CalcolaRaggio(Raggio rIn, CorpoOttico ambiente)
{
Raggio rout = null;
if(ambiente==null) // controlli iniziali
return rout;
if((!ambiente.Ambiente) || (!ambiente.IsValid))
return rout;
Intersection fint = TrovaPrimaIntersezione(rIn); // Trova prima intersezione
if(fint != null)
{
List<Contorno> lc = Belongs(fint.p); // Trova i contorni cui appartiene la prima intersezione
if(lc.Count > 2) // Se piu` di due tratti: errore
throw new Exception("Intersezione unica di un raggio con piu` di due tratti, in CalcolaRaggio()");
if(lc.Count == 2) // Se due tratti: su vertica
{
if(Tangenti(lc[0].Tratto, lc[1].Tratto)) // Se tangenti, considero intersezione su uno dei due, equivalente
{
if(lc[0].Stato != lc[1].Stato) // Se hanno uno stato superficiale diverso, elimina il raggio
{
lc.Clear();
}
else // altrimenti
lc.Remove(lc[1]); // elimino l'ultimo contorno
}
}
if(lc.Count == 1) // Se una sola intersezione
{
Point2D versoreIn = rIn.Vector(); // Versori entrante (Raggio gia` normalizzato) e normale.
Point2D versoreNorm = Function2D.VersorOut(fint.p, lc[0].Tratto, rIn.Point(fint.t1 - dimcar*FrazioneEpsilon));
switch(lc[0].Stato)
{
case StatoSuperficie.Opaca:
{
// Non fa nulla, raggio assorbito, nessun raggio in uscita
break;
}
case StatoSuperficie.Riflettente:
{
rout = new Raggio(new Line2D(fint.p, Ottica.Riflesso(versoreIn, versoreNorm), true));
rout.CorpoAttuale = rIn.CorpoAttuale;
break;
}
case StatoSuperficie.Trasparente:
{
CorpoOttico co_in, co_out; // Corpi ottici del raggio in ingresso ed uscita
co_in = rIn.CorpoAttuale;
if(co_in == this) // Se il raggio entrante si trova nel corpo ottico
{
co_out = ambiente; // quello uscente nell'ambiente
}
else // se no, da ambiente...
{
co_out = this; // a corpo attuale
}
Point2D vrifr = Ottica.Rifratto(versoreIn, versoreNorm, co_in.IndiceRifrazione, co_out.IndiceRifrazione);
if(vrifr != null)
{
rout = new Raggio(new Line2D(fint.p, vrifr, true));
// throw new Exception("Manca determinazione se il raggio parte dall'esterno o dall'interno, per scegliere n1->n2 o n2->n1 ");
rout.CorpoAttuale = co_out;
}
break;
}
}
}
}
return rout;
}
/// <summary>
/// Funzione principale di calcolo ottico
/// </summary>
/// <param name="rIncidente"></param>
/// <param name="ambiente"></param>
/// <returns></returns>
public override List<Raggio> CalcolaRaggi(Raggio rIncidente, MaterialeOttico ambiente)
{
List<Raggio> lR = new List<Raggio>(); // Lista di raggi
if(ambiente !=null) // Controllo iniziale
{
Raggio r1 = null; // Raggio entrante
Raggio r2 = null; // Raggio uscente
for(r1 = rIncidente; r1 != null; r1 = r2) // Ciclo di calcolo
{
r2 = null;
Intersection fint = TrovaIntersezione(r1); // Trova prima intersezione di r1 con il corpo ottico
if(fint != null) // Se non la trova, r2 resta null
{
List<Contorno> lc = Belongs(fint.p); // Trova i contorni cui appartiene la prima intersezione
if(lc.Count > 2) // Se piu` di due tratti: errore
throw new Exception("Intersezione unica di un raggio con piu` di due tratti, in CalcolaRaggio()");
if(lc.Count == 2) // Se due tratti: su vertice
{
if(Tangenti(lc[0].Tratto, lc[1].Tratto)) // Se tangenti, considero intersezione su uno dei due, equivalente
{
if(lc[0].Stato != lc[1].Stato) // Se hanno uno stato superficiale diverso, elimina il raggio
{
lc.Clear();
}
else // altrimenti
lc.Remove(lc[1]); // elimino l'ultimo contorno...
} // ...e proseguo al prossimo if
}
if(lc.Count == 1) // Se una sola intersezione
{
Point2D versoreIn = r1.Vector(); // Versori entrante (Raggio gia` normalizzato) e normale.
Point2D versoreNorm = Function2D.VersorOut(fint.p, lc[0].Tratto, r1.Point(fint.t1 - dimcar*FrazioneEpsilon));
switch(lc[0].Stato)
{
case StatoSuperficie.Opaca:
{
break; // Non fa nulla, raggio assorbito, nessun raggio in uscita
}
case StatoSuperficie.Riflettente: // Calcola raggio riflesso
{
r2 = new Raggio(new Line2D(fint.p, Ottica.Riflesso(versoreIn, versoreNorm), true),r1.Lambda);
r2.CorpoAttuale = r1.CorpoAttuale;
break;
}
case StatoSuperficie.Trasparente:
{
MaterialeOttico co1, co2; // Corpi ottici del raggio in ingresso ed uscita
co1 = r1.CorpoAttuale;
if(co1 == this.Materiale) // Se il raggio entrante si trova nel corpo ottico
{
co2 = ambiente; // quello uscente nell'ambiente
}
else // se no, da ambiente...
{
co2 = this.Materiale; // ...a corpo attuale
}
Point2D vrifr = Ottica.Rifratto(versoreIn, versoreNorm, co1.nRifrazione, co2.nRifrazione);
if(vrifr != null)
{
r2 = new Raggio(new Line2D(fint.p, vrifr, true),r1.Lambda);
r2.CorpoAttuale = co2;
#warning Manca determinazione se il raggio parte dall'esterno o dall'interno
}
break;
}
}
}
r1.T2r = fint.t1;
}
lR.Add(r1);
}
}
return lR;
}