Three dimensional (3D) raytracing is essential for the numerical simulation of inertial confinement fusion. Nearly all major hydrodynamic radiation codes use the Kaiser’s algorithm(Kasier 2000 Phys. Rev. E61, 895) to solve the 3D raytracing. This algorithm is a general method adaptable to any computational mesh type. However, when applied to a two dimensional (2D) or one dimensional (1D) spherical symmetry mesh, the hydrodynamic mesh must be replicated into a 3D mesh, and curved surfaces should be decomposed into triangular and quadrilateral ‘subfaces’. To accelerate and simplify the calculation of 3D raytracing, a novel algorithm that eliminates the need for replicating the hydrodynamic mesh in spherical symmetry coordinates is presented. It is shown that the algorithm can significantly reduce computational cost while preserving precision in 1D or 2D spherical coordinates. It is applicable not only to the laser energy deposition, but also to particle tracing problems in 1D or 2D spherical coordinates, such as the Monte Carlo algorithm for solving the radiation transfer or the alpha particle transport.
3次元（3D）レイトレーシングは、慣性核融合の数値シミュレーションに不可欠である。主要な輻射流体コードのほぼ全てが、3Dレイトレーシングを解くためにカイザーのアルゴリズム（Kasier 2000 Phys. Rev. E61, 895）を使用している。このアルゴリズムは、任意の計算メッシュタイプに適応可能な一般的な方法である。しかし、2次元（2D）または1次元（1D）球対称メッシュに適用する場合、流体力学メッシュを3Dメッシュに複製し、曲面を三角形および四角形の「サブフェイス」に分解する必要がある。3Dレイトレーシングの計算を高速化・簡素化するために、球対称座標において流体力学メッシュの複製を不要にする新規アルゴリズムを提示する。このアルゴリズムが、1次元または2次元球座標において精度を維持しながら計算コストを大幅に削減できることを示す。これは、レーザーエネルギー沈着だけでなく、放射輸送やアルファ粒子輸送を解くためのモンテカルロアルゴリズムなど、1次元または2次元球座標における粒子追跡問題にも適用可能である。