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光路建模

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創建者：匿名 創建時間：2026-01-29
光路建模圖1

光路建模的實例教程

馬赫曾德干涉儀-Z案例分析 簡介 馬赫曾德干涉儀作為經典的分波前干涉裝置，廣泛應用于光學檢測、精密測量、光通信等領域，其核心功能是通過光束分束、反射、合束產生干涉條紋，實現對介質折射率、光路相位差、物體微小形變等物理量的精準測量。OAS 光學軟件憑借強大的光束追跡能力、高精度仿真引擎及可視化功能，可高效完成馬赫曾德干涉儀的光路建模、參數優化與干涉效果模擬，為相關領域的研發設計提供可靠的仿真工具。 案例設置與操作 模型構建 采用 50/50 透反比組件，將入射光束分為兩束振幅相等的透射光與反射光；配置兩片高反射率反射鏡，分別引導兩束光沿不同光路傳播，通過調整反射鏡角度控制光程差；在合束光傳播路徑末端設置探測平面，定義平面尺寸、像素分辨率，確保干涉條紋細節清晰捕捉。 參數設置 基于 OAS 軟件的柔性光源建模模塊，選擇高斯光束類型，嚴格輸入核心參數：束腰半徑 250μm、中心波長 0.6328μm，同時設置光束發散角、偏振方向等輔助參數，確保光源模型與實際物理光源高度一致。OAS 支持多類型光源自定義，可通過參數化輸入快速匹配不同應用場景的光源需求。 性能優化 利用 OAS 軟件的光線追跡算法，設置高精度模式追跡，啟用相位追跡功能，同時配置光線采樣數量與傳播步長，平衡仿真效率與結果精度。 馬赫曾德干涉儀-Z的三維追跡圖 馬赫曾德干涉儀-Z的探測器結果圖 總結 本項目通過 OAS 光學軟件的精準建模、仿真分析與優化功能，成功解決了馬赫曾德干涉儀-Z設計難題，OAS 光學軟件可為光學干涉儀、激光器、光通信模塊等各類光學系統提供一站式仿真解決方案，助力科研機構與企業提升研發效率、降低實驗成本。
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光在傳播過程中遇到障礙物或小孔時，偏離直線傳播的路徑而繞道障礙物后面傳播，并在障礙物的幾何陰影區和幾何照明區內形成光強的不均勻分布，這種現象稱為光的衍射。 衍射物與光源及接收屏均在有限遠處的衍射稱為菲涅爾衍射，菲涅爾衍射的光源為點光源，實際實驗觀測時不需要使用透鏡，僅需在有限遠處放置光屏或觀測相機即可。單縫菲涅爾衍射的示意圖下圖所示 2. 使用VirutalLab Fusion建模仿真 圖1.軟件建模光路圖 圖2.軟件仿真結果 圖3.沿x軸強度分布 3. 實驗教具中的實驗搭建 圖1.教具實驗光路 圖2.實驗結果 4.實驗總結 單縫衍射的現象是衍射光斑沿x軸（即縫寬的方向）分布，中央主極大的亮度最高，寬度最寬，越往兩側的光斑亮度越低。我們可以通過軟件仿真和實際光路搭建，來理解并查看單縫衍射實驗的現象，實驗教具采用籠式結構，使實驗搭建更為簡便，適用于初學光學的學生使用。
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光在傳播過程中遇到障礙物或小孔時，偏離直線傳播的路徑而繞道障礙物后面傳播，并在障礙物的幾何陰影區和幾何照明區內形成光強的不均勻分布，這種現象稱為光的衍射。 衍射物與光源及接收屏均在有限遠處的衍射稱為菲涅爾衍射，菲涅爾衍射的光源為點光源，實際實驗觀測時不需要使用透鏡，僅需在有限遠處放置光屏或觀測相機即可。單縫菲涅爾衍射的示意圖下圖所示 2. 使用VirutalLab Fusion建模仿真 圖1.軟件建模光路圖 圖2.軟件仿真結果 圖3.沿x軸強度分布 3. 實驗教具中的實驗搭建 圖1.教具實驗光路 圖2.實驗結果 4.實驗總結 單縫衍射的現象是衍射光斑沿x軸（即縫寬的方向）分布，中央主極大的亮度最高，寬度最寬，越往兩側的光斑亮度越低。我們可以通過軟件仿真和實際光路搭建，來理解并查看單縫衍射實驗的現象，實驗教具采用籠式結構，使實驗搭建更為簡便，適用于初學光學的學生使用。
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光在傳播過程中遇到障礙物或小孔時，偏離直線傳播的路徑而繞道障礙物后面傳播，并在障礙物的幾何陰影區和幾何照明區內形成光強的不均勻分布，這種現象稱為光的衍射。 衍射物與光源及接收屏均在有限遠處的衍射稱為菲涅爾衍射，菲涅爾衍射的光源為點光源，實際實驗觀測時不需要使用透鏡，僅需在有限遠處放置光屏或觀測相機即可。單縫菲涅爾衍射的示意圖下圖所示 2. 使用VirutalLab Fusion建模仿真 圖1.軟件建模光路圖 圖2.軟件仿真結果 圖3.沿x軸強度分布 3. 實驗教具中的實驗搭建 圖1.教具實驗光路 圖2.實驗結果 4.實驗總結 單縫衍射的現象是衍射光斑沿x軸（即縫寬的方向）分布，中央主極大的亮度最高，寬度最寬，越往兩側的光斑亮度越低。我們可以通過軟件仿真和實際光路搭建，來理解并查看單縫衍射實驗的現象，實驗教具采用籠式結構，使實驗搭建更為簡便，適用于初學光學的學生使用。
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光在傳播過程中遇到障礙物或小孔時，偏離直線傳播的路徑而繞道障礙物后面傳播，并在障礙物的幾何陰影區和幾何照明區內形成光強的不均勻分布，這種現象稱為光的衍射。 衍射物與光源及接收屏均在有限遠處的衍射稱為菲涅爾衍射，菲涅爾衍射的光源為點光源，實際實驗觀測時不需要使用透鏡，僅需在有限遠處放置光屏或觀測相機即可。單縫菲涅爾衍射的示意圖下圖所示 2. 使用VirutalLab Fusion建模仿真 圖1.軟件建模光路圖 圖2.軟件仿真結果 圖3.沿x軸強度分布 3. 實驗教具中的實驗搭建 圖1.教具實驗光路 圖2.實驗結果 4.實驗總結 單縫衍射的現象是衍射光斑沿x軸（即縫寬的方向）分布，中央主極大的亮度最高，寬度最寬，越往兩側的光斑亮度越低。我們可以通過軟件仿真和實際光路搭建，來理解并查看單縫衍射實驗的現象，實驗教具采用籠式結構，使實驗搭建更為簡便，適用于初學光學的學生使用。
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光路建模圖2

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1.2 行業研發仿真痛點 衍射波導AR HUD跨尺度光學特性顯著，納米級光柵結構與宏觀鏡頭、風擋、波導結構相互耦合，研發過程面臨多重仿真難題： 跨尺度仿真割裂：納米光柵衍射特性與宏觀鏡頭光路無法同步建模分析； 多部件協同難：投影鏡頭、耦合光柵、光波導、車載風擋的光學匹配難以校驗； 真實場景適配弱：無法模擬日光干擾、環境路況、人眼實際視覺感知效果； 性能量化缺失：視場角
OAS 光學軟件憑借強大的光束追跡能力、高精度仿真引擎及可視化功能，可高效完成馬赫曾德干涉儀的光路建模、參數優化與干涉效果模擬，為相關領域的研發設計提供可靠的仿真工具。
使用VirutalLab Fusion建模仿真 圖1.軟件建模光路圖 圖2.軟件仿真結果 圖3.沿x軸強度分布 3. 實驗教具中的實驗搭建 圖1.教具實驗光路 圖2.實驗結果 4.實驗總結 單縫衍射的現象是衍射光斑沿x軸（即縫寬的方向）分布，中央主極大的亮度最高，寬度最寬，越往兩側的光斑亮度越低。
使用VirutalLab Fusion建模仿真 圖1.軟件建模光路圖 圖2.軟件仿真結果 圖3.沿x軸強度分布 3. 實驗教具中的實驗搭建 圖1.教具實驗光路 圖2.實驗結果 4.實驗總結 單縫衍射的現象是衍射光斑沿x軸（即縫寬的方向）分布，中央主極大的亮度最高，寬度最寬，越往兩側的光斑亮度越低。
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使用VirutalLab Fusion建模仿真 圖1.軟件建模光路圖 圖2.軟件仿真結果 圖3.沿x軸強度分布 3. 實驗教具中的實驗搭建 圖1.教具實驗光路 圖2.實驗結果 4.實驗總結 單縫衍射的現象是衍射光斑沿x軸（即縫寬的方向）分布，中央主極大的亮度最高，寬度最寬，越往兩側的光斑亮度越低。