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通常，可以透過求解近軸波動方程來找到雷射的輸出。該方程最廣為人知的解法是理想的單模高斯光束的解法。存在依賴於給定係統(tǒng)對稱性的其他正交解集。1 它們可用於對高階光束模式進行建模。在這篇Blog中，我們描述了 OpticStudio 中可用於表徵高階雷射光束的模型。定義後，此類光束可以在 OpticStudio 中使用物理光學傳播設計的任何光學系統(tǒng)中傳播。

經(jīng)驗上，我們是確保以下條件來保證耦合波理論仍然適用: 多階繞射: 這與厚度的限制相同。對於厚的全像，輸入光線的能量將只轉(zhuǎn)移到直接穿透的0階波或繞射的+1階波上。對於薄的全像，其他繞射階數(shù)的效率可能不為零，如-1 -2 +2 -3 +3 ...。這些額外階數(shù)不在耦合波理論的考慮中。 多重光柵 (multiplex): 全像中只能同時存在一組光柵。

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應於樣品和參考之間的特定光程差（OPD）。 透過以x或y方向旋轉(zhuǎn)掃描鏡來執(zhí)行橫向，橫向或b掃描，從而在整個樣品區(qū)域上平移探測光束。我們從商用OCT系統(tǒng)中獲取目標規(guī)格。 軸向分辨率完全來自光源特性，應在5μm的數(shù)量級上。 來自樣品處光束半徑的橫向分辨率應為15μm。

透鏡參數(shù)在光學設計上常使用的最小化Seidel斜向像散的方法可透過在OpticStudio的評價函數(shù)中加入ASTI操作數(shù)達成目的，此時我們將目標值設為0、加大權(quán)重，並且使用單一波長。在縮小遠點球面上最小模糊圈的方面，我們可以透過OpticStudio的預設優(yōu)化函數(shù)和光點半徑標準等功能達成目的。

如參考文獻[4]中所述，需要一個巨集來掃描不同Z位置的PSF並創(chuàng)建圖。1.4 參數(shù)化 DOE 矢高-> POP像上述方法一樣，可以透過在OpticStudio中對二進制矢高建模來模擬菲涅耳波帶片。但是，對於這種類型的DOE，光線追跡引擎將無法正常工作。垂直入射到DOE上的光線不會改變其方向，因為表面沒有傾斜。但是，垂直入射的光束可以用適當設計的菲涅耳波帶片聚焦。

現(xiàn)在讓我們來驗證看看離軸的視場，例如說我們想看最大的視場3。首先我們清空評價函數(shù)編輯器，然後先暫時把出瞳面的Radius設回無限大。輸入以下資料到評價函數(shù)中，目的是計算主光線在出瞳面上的位置、角度以及到像面所經(jīng)過的光程。

我們在一個光學系統(tǒng)中有幾組透鏡元件，它們沿著光軸沿著預定義的軌跡移動，從而提供了光學系統(tǒng)最終焦距（變焦係數(shù)）的變化。在 Alvarez變焦鏡頭的情況下，我們有一對所謂的Alvarez鏡頭，這些鏡頭元件相互之間的橫向位移提供了光學系統(tǒng)焦距的變化。傳統(tǒng)變焦鏡頭與 Alvarez變焦鏡頭的主要區(qū)別在於，傳統(tǒng)系統(tǒng)鏡頭沿光軸運動，而Alvarez系統(tǒng)鏡頭則沿垂直於光軸的方向運動。