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ZOS-API(應(yīng)用程式介面(Application Programming Interface)) 支援 OpticStudio 的連接和定制。連接應(yīng)用程式和 OpticStudio 有 4 種程式模式，但它們可以分為兩大類： 完全控制（獨立(Standalone)模式和自訂擴展(User Extensions)模式），這種情況下，使用者通常完全控制鏡頭設(shè)計和使用者介面。

舉例而言，當(dāng)我們無法得到真實的鍍膜資訊時，OpticStudio中的理想(IDEAL)和表定(TABLE)鍍膜設(shè)定就可以派上用場。相似的，Jones Matrix可以在缺乏實際模型的情況下，用來表示偏振元件。當(dāng)我們面對元件資訊不完整的情形時，Jones Matrix會是模擬偏極化效應(yīng)(polarization effect)的好幫手。

設(shè)計流程1.1 相位 -> 微觀結(jié)構(gòu) -> 實驗驗證在此過程中，用戶首先使用光線追跡方法設(shè)計DOE /超穎透鏡所需的相位。然後根據(jù)給定的相位設(shè)計微結(jié)構(gòu)。圖1顯示了該過程的流程圖。該圖表未涵蓋設(shè)計的詳細訊息，例如，微觀結(jié)構(gòu)可以是傳統(tǒng)的閃耀光柵或現(xiàn)代的超穎透鏡。所需的設(shè)計和製造方法可能會有所不同，具體取決於微結(jié)構(gòu)的類型。參考文獻[5]顯示了根據(jù)給定的相位輪廓生成閃耀光柵的範(fàn)例。

由於此功能，Alvarez 變焦在智慧型手機等纖薄應(yīng)用中非常有用。圖1. 傳統(tǒng)光學(xué)變焦鏡頭（左）和Alvarez變焦鏡頭（右）Alvarez 鏡組如何運行 要首先了解 Alvarez 縮放的工作原理，我們應(yīng)該看看 Alvarez 鏡組。每個 Alvarez 透鏡都是一個自由曲面光學(xué)元件，只有一個對稱平面。 Fig 3.

物平面通常是設(shè)定在無限遠，雖然一個近的物平面可以用來達成不同的鏡片設(shè)計。下面的例子展示了設(shè)計的原則。無窮遠的光線經(jīng)過一個-3.00D的透鏡後發(fā)散，並在半徑1/3公尺遠點球上形成一個虛像，此時遠點球的球心在透鏡後表面的頂點上。我們可以發(fā)現(xiàn)任何角度入射的光線，最後都能順利的經(jīng)過瞳孔。在範(fàn)例檔案中我們以視場角15°和30°進行印證，但要注意的是其實許多眼鏡的設(shè)計允許配戴者能有50°以上的視角。

有限元的理論發(fā)展了幾十年已經(jīng)相當(dāng)成熟，商用有限元軟件同樣也是采用這些成熟的有限元理論，只是在實際應(yīng)用過程中，商用CAE軟件在傳統(tǒng)的理論基礎(chǔ)上會做相應(yīng)的修正以解決工程中遇到的不同問題，且各家軟件的修正方法都不一樣，每個主流商用軟件手冊中都會注明各個單元的理論采用了哪種理論公式，但都只是提一下用什么方法修正，很多沒有具體的實現(xiàn)公式。