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考慮一個簡單的情況，即一個法向量n的全像平面被兩個波長相同的平面波照射，沿波向量k1和k2的方向傳播。平面波在穿過全像時，首先受到司乃耳定律 (Snell’s law)的折射，在全像內(nèi)有新的波向量k1’和k2’（圖2（a））。

薄膜理論的慣例是計算平面法向量方向上的相位變化，這表示其假設(shè)了一個虛擬的平面波從薄膜最外層一路傳播到基板。這個慣例暗示了相位變化在正向入射上為最大，並且隨著入射角變大、相對應(yīng)餘弦值變小而相位變化也漸漸變小。但光線追跡上，我們是使用不同的方法來描述的。光線追跡的處理方式是如同上面第一張圖表的。過程中只有三條光線：入射、穿透以及反射。你可以隨意的放大檢視，永遠只有三條線。

陣列中每個單獨的光學(xué)元件的形狀可以是正方形或矩形。單個光學(xué)元件的表面形狀可以是球面或變形（垂直和水準子午線的光焦度不同）。光焦度通常僅在陣列的一個表面上，而第二個表面通常是平面的。在 OpticStudio 中對此設(shè)置進行建模的最簡單方法之一是使用陣列物件 (array object)。

當眼球轉(zhuǎn)動時遠點的距離不會改變，因此會以這個距離為半徑形成一個“遠點球”。此外，遠點會是視網(wǎng)膜的光學(xué)共軛，因此眼鏡鏡片的功能就是把偏離的影像修正到遠點球上。人眼的瞳孔在此系統(tǒng)中充當光圈的角色，且當視線移動時，瞳孔將同步的以眼球為中心轉(zhuǎn)動。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。

此方法主要由平面超穎透鏡設(shè)計人員使用。 Zemax OpticStudio不包括FDTD引擎，但是，參考文獻[3]顯示了在此過程中集成 Lumerical FDTD 和 Zemax OpticStudio的範例。圖2突出顯示了此過程的概念。當系統(tǒng)僅包含單個超穎透鏡時，設(shè)計人員可以直接從Lumerical FDTD中的超穎透鏡上入射平面波前開始。

如上一個小節(jié)所說，這種表面通常用在準直光束垂直入射的情況，因此必須是一個平面。我們可以在下圖的分類數(shù)據(jù)報告(Prescription data)看到矩陣中的元素已被輸入鏡頭數(shù)據(jù)編輯器(Lens Data Editor)。在這個案例中，Jones Matrix被用來當作x方向上的1/4玻板。

大多數(shù)都有多個相機單元，這對設(shè)計師和製造商提出了挑戰(zhàn)，以滿足嚴格的性能、成本和尺寸要求。在這篇Blog中，我們將討論 Zemax 解決方案如何幫助應(yīng)對和克服這些挑戰(zhàn)。智慧型手機鏡頭模組用於智慧型手機相機的鏡頭模組非常複雜，每個模組都包含多個鏡頭元件。追求更好的成像性能，加上需要模組盡可能小以增強手機的美感，需要復(fù)雜的設(shè)計形式。透鏡的形狀通常是高度非球面的。

如下圖所示：來自紅色行人的散射光到達了雷射雷達探測器的一個單位圖元上。雷射雷達會將接收到返回信號花費的時長記錄下來，即飛行時間，並將飛行時間轉(zhuǎn)換為距離。圖元的位置可表明入射光的方向。這兩個值都表明散射光線來自站在離貨車10米遠的紅色行人。OpticStudio實際上測量的不是時間，而是光線路徑長度，也就是物體和探測器之間的距離。