Zemax是一個分布均勻的光線追跡軟件。 VirtualLab Fusion允許從Zemax文件導入具有完整3D位置信息和玻璃的光學系統。 導入在兩個軟件包之間有著人性化的接口。 導入過程后，光學系統的結構數據將在VirtualLab Fusion中顯示為幾個組件。 VirtualLab允許將單個光學界面組合成組件。 將Zemax系統導入VirtualLab后，可以通過光線追跡和場追跡來分析光學裝

作為物理光學最著名的現象之一，衍射在各種情況下都發揮著作用。有著先進光場傳播技術的VirtualLab Fusion可以自動處理光學系統中的衍射效應。在該例中，我們選擇了一些常規光圈，例如：圓形（或橢圓形）、方形（或矩形）、五邊形和六邊形等其他形狀。計算了它們的衍射圖案并研究了它們的衍射特性。 摘要

摘要 不同的波前像差對焦點分布有不同的影響。 因此，其對于研究例如成像系統是至關重要的。 在VirtualLab Fusion中，可以生成不同的波前像差，并且可以方便地研究它們對焦點分布的影響。 作為示例，我們選擇幾種典型的像差（球差，彗差，像散，...），改變它們的值，然后計算相應的焦點分布。

某些光學系統和光學組件已被用來等效研究相應的量子力學效應，如Zhu等人已報道了無源奇偶-時間（PT）光柵，[Appl. Phys. Lett. 109, 111101 (2016)] 2016)]。在此示例中，我們遵循Zhu構建了無源PT光柵，并使用傅里葉模態方法（FMM）進行了研究。特別地，我們顯示了具有選定光柵結構參數和光偏振態的非對稱衍射效應。 VirtualLab Fusion工作流程 ?

摘要 可變角度橢圓偏振光譜儀（VASE）是一種常用的技術，由于其對光學參數的微小變化具有高靈敏度，而被用在許多使用薄膜結構的應用中，如半導體、光學涂層、數據存儲、平板制造等。在本用例中，我們演示了VirtualLab Fusion中的橢圓偏振分析器在二氧化硅（SiO2）涂層上的使用。對于系統的參數，我們參考Woollam等人的工作 "可變角度橢圓偏振光譜儀（VASE）概述。I. 基本理論和典型應用

摘要 F-Theta透鏡通常用于基于掃描式的激光材料加工系統。使用這種透鏡，聚焦光斑沿目標平面的位移與透鏡焦距和掃描角度的乘積成正比。然而，不存在完美的F-Theta系統，因此在任何給定的系統中，偏離理想行為的偏差都是可以預期的。借助快速物理光學建模和設計軟件VirtualLab Fusion中的掃描光源，通過測量不同角度下實際光斑位置與期望值之間的偏差，分析了給定F-Theta透鏡的性能。 建模

摘要 F-Theta透鏡通常用于基于掃描式的激光材料加工系統。使用這種透鏡，聚焦光斑沿目標平面的位移與透鏡焦距和掃描角度的乘積成正比。然而，不存在完美的F-Theta系統，因此在任何給定的系統中，偏離理想行為的偏差都是可以預期的。借助快速物理光學建模和設計軟件VirtualLab Fusion中的掃描光源，通過測量不同角度下實際光斑位置與期望值之間的偏差，分析了給定F-Theta透鏡的性能。 建模

1. 點擊軟件左上角File→Import選擇導入圖片文件 2. 在彈出的文件選擇界面選擇要導入的圖片，點擊打開 3. 選擇Data Array數據類型格式 4. 目標圖案預覽 5. 設置圖片尺寸 6. 點擊Finish完成導入 7. 導入之后的數據還需要轉換為Transmission透過率函數格式，通過菜單欄Manipulations下的Conversion功能進行數據類型轉換，先轉換為Harm

摘要 Fabry-Pérot標準具廣泛應用于激光諧振器和光譜學中，用于敏感波長的濾波。通常，它們由兩個高反射(HR)涂層表面和之間的空氣(或玻璃)組成。在這個例子中，建立了一個以硅為間層的標準具光學測量系統，以測量鈉D線。利用非序列場追跡技術，充分考慮了多元反射對條紋對比度的影響，研究了涂層的反射率對條紋對比度的影響。 建模任務 具有高反射(HR)涂層的標準具 圖層矩陣解算器 分層介質組件采用圖層

摘要 干涉測量法是光學計量學的重要技術。 它被廣泛用于例如，表面輪廓、缺陷、高精度的機械和熱變形。 作為一個典型示例，在VirtualLab Fusion中借助非序列場追跡，構建了具有相干激光光源的Mach Zehnder干涉儀。 證明了光學元件的傾斜和移位如何影響干涉條紋圖案。 建模任務 元件傾斜引起的干涉條紋 元件移動引起的干涉條紋 走進VirtulLab Fusion VirtualLab

摘要 斐索干涉儀是工業中常見的光學計量設備，它們通常用于光學表面質量的高精度測試。 借助VirtualLab Fusion中的非順序追跡，我們構建了一個菲索干涉儀，并利用它測試了不同的光學表面，例如圓柱形和球形。 可以看出，產生的干涉條紋對表面輪廓具有敏感性。 建模任務 傾斜平面下的觀測條紋 圓柱面下的觀測條紋 球面下的觀測條紋 VirtualLab Fusion 視窗 VirtualLab Fu

摘要 盡管對于大多數其他類型的光源而言，靜態近似下是足夠精確的，但對于超短脈沖來說需要更加精確的方法，其中要考慮到不同光譜模式之間的相關性。在此，我們在空間、時間與場分布上研究了該脈沖傳播通過高數值孔徑透鏡的影響。 建模任務 純空間分析：輸入場（載波λ） 純空間分析：焦平面上的場（載波λ） 空間-時間分析：輸入場（Ex分量） 空間-時間分析：焦點處（Ex分量） 空間-時間分析：焦點處（Ex和Ez分

摘要 盡管對于大多數其他類型的光源而言，靜態近似下是足夠精確的，但對于超短脈沖來說需要更加精確的方法，其中要考慮到不同光譜模式之間的相關性。在此，我們在空間、時間與場分布上研究了該脈沖傳播通過高數值孔徑透鏡的影響。 建模任務 純空間分析：輸入場（載波λ） 純空間分析：焦平面上的場（載波λ） 空間-時間分析：輸入場（Ex分量） 空間-時間分析：焦點處（Ex分量） 空間-時間分析：焦點處（Ex和Ez分

一、 前言 光學系統，特別對一個比較復雜的光學系統，在系統設計初期就必須根據光學儀器總體要求利用光學系統基本結構元件，合理安排系統光路走向，完成光學系統總體布局設計，然后才是光學系統具體結構設計，像差平衡以致適當公差分配，最終獲得一個結果與性能俱佳的優質光學系統。一個較復雜的光學系統，往往不只是幾片簡單光學零件的組合，有時還可能是各種不同變焦系統結構，甚至還會有各種不同要求的多光譜，共軸或非共軸的

摘要 光纖模式計算器可用于計算在圓柱對稱光纖中傳播的線偏振 (LP) 模式，可以是單芯的階躍折射率，也可以是無限拋物線剖面的漸變折射率。描述這些模式的相應多項式是用于階梯折射率光纖的 Bessel 和用于漸變折射率光纖的 Laguerre。此用例展示了如何使用計算器以及如何配置模式的采樣參數。 配置光纖結構：Step-Index Fiber（階躍折射率光纖） 光纖模式計算器允許定義線性偏振貝塞爾模

摘要 當光柵的特征尺寸與波長相當時，具有偏振相關的光學特性。這使得難以針對任意偏振設計出具有高衍射效率的光柵。根據文獻中的概念[T. Clausnitzer, et al., Proc. SPIE 5252, 174-182 (2003)], 我們將展示如何嚴格分析光柵的偏振相關特性，以及如何使用參數優化設計具有高衍射效率的偏振無關光柵。 建模任務 光柵特性與參數的嚴格分析 不同光柵周期下的衍射效

1.摘要 在測量信號或數據的情況下，很難(如果不是不可能的話)完全避免所有可能的噪聲源，因為這些噪聲源會干擾任何實驗測量。但是，噪聲的存在會干擾數據的重要特征(例如，測量光譜的半寬譜)。 因此，有一些后期處理技巧可能會有所幫助。這里我們只討論一個這樣的工具:Savitzky-Golay濾波器，它通過對一組采樣點執行回歸算法來平滑局部噪聲。在這個例子中，我們討論了VirtualLab Fusion中

簡介 FRED具備通過光學系統模擬光線偏振的能力。光源可以是隨機偏振、圓偏振或線偏振。過濾或控制偏振的光學元件，如雙折射波片和偏振片，可以準確的模擬。FRED偏振模型中一些簡單例子包括吸收二向色性和線柵偏振片，方解石半波片，和馬耳他十字現象。這些特性的每一個都可以應用到更復雜的光學系統中，如液晶顯示（LCDs）、干涉儀和偏光顯微鏡。 馬耳他十字現象 馬耳他十字是正交放置的線偏振片之間的雙折射材料形

介紹 無論是在研究中還是通過工業設備開發后用于臨床目的，Shack?Hartmann 傳感器被廣泛應用于測量人眼所產生的像差。 原理 這種裝置的基本原理可以描述如下：光束聚焦在用作光擴散器的視網膜上，盡管出于安全考慮優選使用近紅外進行測量，但光束的主要部分被這種復雜介質吸收。光的弱背向反射部分穿過人眼結構的不同元件，例如前房的玻璃體和晶狀體以及后房的房水和角膜。每一個元件都會對眼睛出瞳處波前的形狀

構成光學系統最基礎的結構單元都離不開單透鏡、膠合透鏡以及各種形式反射棱鏡的組合。所有的光學系統進行初始設計階段都必然要從該類結構單元設計為起點。其中透鏡單元中最基礎的則是單透鏡、雙膠合透鏡以及由單透鏡和雙膠合透鏡組成的單透鏡—雙膠合透鏡或雙膠合透鏡—單透鏡組合等幾種常見的結構形式。在選擇“系統結構單元初始設計”的菜單后出現的小窗體內有一個書簽式選項選擇上述五種透鏡的設計選項，如圖1所示。 圖1.透