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在像差方面，彗差會(huì)隨視場(chǎng)角的變化而線性增加，而像散則是呈二次方增加。但人眼系統(tǒng)具有相對(duì)較小的光瞳尺寸，因此在此類系統(tǒng)的設(shè)計(jì)上，一般會(huì)認(rèn)為球差和彗差並不十分重要。同理，其餘的像差在此也可先行忽略。隨著自由曲面製程技術(shù)的演進(jìn)，光學(xué)設(shè)計(jì)者得以摒除許多以往的限制條件。同時(shí)，OpticStudio具有優(yōu)越的運(yùn)算能力，可以進(jìn)行規(guī)模較大的系統(tǒng)和更多影像參數(shù)的模擬。

在非序列模式下也透過(guò)使用 DLL 展示了相同的功能。這些分析對(duì)於設(shè)計(jì)用於虛擬實(shí)境 (VR) 和增強(qiáng)實(shí)境 (AR) 的抬頭顯示器 (HUD) 和頭戴型顯示器 (HMD) 等系統(tǒng)非常重要。我們將介紹模型中使用的理論和參數(shù)。序列模式的體積全像在OpticStudio的所有版本上都可以使用，但是繞射效率分析只有訂閱制才能使用。DLL是訂閱制旗艦版本的功能。

當(dāng)系統(tǒng)僅包含單個(gè)超穎透鏡時(shí)，設(shè)計(jì)人員可以直接從Lumerical FDTD中的超穎透鏡上入射平面波前開(kāi)始。將超穎透鏡之後的電場(chǎng)輸出導(dǎo)出為ZBF檔，然後將其進(jìn)一步導(dǎo)入OpticStudio POP中以評(píng)估最終的PSF。但是，當(dāng)超穎透鏡置於透鏡之間並且入射光束不是平面波前時(shí)，設(shè)計(jì)人員可以使用POP中的平面波開(kāi)始模擬。光束在POP中傳播到超穎透鏡的前端，並作為ZBF檔導(dǎo)出。

Jones Matrix根據(jù)下方的式子改變電場(chǎng)的Jones向量上式中的A, B, C, D皆為複數(shù)形式。在鏡頭數(shù)據(jù)編輯器(LDE)和非序列元件編輯器(Non-Sequential components editor)，我們可以在Jones Matrix後方的欄位輸入各元素的實(shí)數(shù)及虛數(shù)部分，以定義不同的Jones Matrix。

“Gaussian Waist”光束定義的輸入?yún)?em>數(shù)的進(jìn)一步描述可以在標(biāo)題為“關(guān)於物理光學(xué)傳播”的Help系統(tǒng)部分中找到。Laguerre-Gaussian 模態(tài)對(duì)於圓柱對(duì)稱的雷射腔設(shè)計(jì)，即具有圓形增益孔徑，Laguerre-Gaussian模態(tài)提供了對(duì)近軸波動(dòng)方程的適當(dāng)解。這些模式的電場(chǎng)分佈可以寫成Laguerre polynomials。

深度掃描也稱為軸向掃描或A掃描，它根據(jù)反射到樣品中的距離來(lái)測(cè)量反射光的強(qiáng)度。 儘管它在OCT系統(tǒng)的類型之間有所不同，但深度掃描通常由參考鏡執(zhí)行，以使樣品返回的光對(duì)應(yīng)於樣品和參考之間的特定光程差（OPD）。 透過(guò)以x或y方向旋轉(zhuǎn)掃描鏡來(lái)執(zhí)行橫向，橫向或b掃描，從而在整個(gè)樣品區(qū)域上平移探測(cè)光束。我們從商用OCT系統(tǒng)中獲取目標(biāo)規(guī)格。 軸向分辨率完全來(lái)自光源特性，應(yīng)在5μm的數(shù)量級(jí)上。

透鏡的形狀通常是高度非球面的。注塑成型塑料通常用於以低成本大批量生產(chǎn)此類鏡片。設(shè)計(jì)需求智慧型手機(jī)鏡頭通常必須在寬視野和低 f 值下工作。隨著手機(jī)變得更薄，軌道總長(zhǎng)度通常小於 5 毫米。 OpticStudio 中可用的表面類型範(fàn)圍，包括 Even 和 Q 型非球面，為設(shè)計(jì)人員提供了滿足規(guī)格的靈活性。雖然性能要求至關(guān)重要，但確保設(shè)計(jì)可以製造並在構(gòu)建時(shí)性能良好也同樣重要。

LiDAR（光探測(cè)和測(cè)距）是一種感測(cè)器技術(shù)，可通過(guò)測(cè)量發(fā)射光從周圍物體反射並返回到接收器所需的時(shí)間來(lái)幫助創(chuàng)建環(huán)境的3D數(shù)字地圖。這種3D映射作為自動(dòng)駕駛汽車的關(guān)鍵使能技術(shù)在汽車行業(yè)變得越來(lái)越重要。在汽車行業(yè)之外，LiDAR用於移動(dòng)設(shè)備，用於增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)、測(cè)量距離以及模糊照片和影片中的背景等功能。