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入射光的電場並非用單一個(gè)點(diǎn)來描述，相對(duì)的，我們會(huì)假設(shè)該電場比多重光束干涉發(fā)生的區(qū)域更大許多。在Zemax OpticStudio中，我們使用field係數(shù)來表示這個(gè)結(jié)果，這些係數(shù)已經(jīng)被薄膜膜層的程式驗(yàn)證過許多次。薄膜理論的慣例是計(jì)算平面法向量方向上的相位變化，這表示其假設(shè)了一個(gè)虛擬的平面波從薄膜最外層一路傳播到基板。

這些模態(tài)的電場分佈可以寫成 Ince 多項(xiàng)式。 Miguel A. Bandres 和 Julio C.

關(guān)於 Jones Matrix在下列的式子中，我們用向量E來表示電場的振幅和偏振態(tài)。此外，E具有{Ex, Ey, Ez}三個(gè)複數(shù)型式的分量。而傳播向量k的三個(gè)分量{l, m, n}則是電磁波在x, y, z方向上的Cosine分量。為了使下方的式子成立，E和k必須互相垂直。將E和k分別以分量的形式帶入，我們可以得到下方的結(jié)果。

透射和反射全像的繞射波和穿透波的TE(橫向電場)的偏振電場可以用以下4個(gè)公式計(jì)算。注意，在這個(gè)理論中，能量被假設(shè)為只在入射波、零階（直射波）和一階繞射波之間交換。若要消除這個(gè)限制，需要嚴(yán)格耦合波分析理論。對(duì)於TM(橫向磁場)極化，我們可以簡單地將κ替換為κTM，如下所示，仍然使用前面的公式。

將超穎透鏡之後的電場輸出導(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。然後將ZBF作為光源導(dǎo)入FDTD，並透過超穎透鏡進(jìn)行傳播。其餘過程與前面討論的相同。

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