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這篇Blog介紹了 OpticStudio 中的原生體積全像模擬功能，該功能可以在考慮其物理特性的情況下，在序列模式下對全像光柵進行全面模擬和分析。在非序列模式下也透過使用 DLL 展示了相同的功能。這些分析對於設計用於虛擬實境 (VR) 和增強實境 (AR) 的抬頭顯示器 (HUD) 和頭戴型顯示器 (HMD) 等系統非常重要。我們將介紹模型中使用的理論和參數。

該模型的輸入是階數 p 和度數 m、束腰 (w0)、光束的半焦距 (f0) 和光束極性（0 = 偶數；1 = 奇數）；最後一個輸入決定了光束是由偶數還是奇數 Ince 多項式描述的。 Bandres 和 Gutiérrez-Vega 的論文中提供了上述每個輸入的完整描述。 2 列出了一些未使用的輸入，以便該模型的輸入表結構與 OpticStudio 中內置的高斯腰模型的結構相匹配。

入射光的電場並非用單一個點來描述，相對的，我們會假設該電場比多重光束干涉發生的區域更大許多。在Zemax OpticStudio中，我們使用field係數來表示這個結果，這些係數已經被薄膜膜層的程式驗證過許多次。薄膜理論的慣例是計算平面法向量方向上的相位變化，這表示其假設了一個虛擬的平面波從薄膜最外層一路傳播到基板。

上方視場角為0°到30°的-3.00D透鏡範例中，在OpticStudio中我們能求得基本曲線為+4.50D。在Layout中我們可以看到一個傳統的眼科半月形鏡片，這個基本曲線是個常見的形狀。然而，這個結論是根據我們的設計流程而來的，基於平面入射波、視場角與其權重、透鏡與眼睛旋轉中心的距離、一些像差的忽略 (尤其是對畸變的忽略)，以及其他更多的假設。

沒有通用的方法可以處理所有情況。設計人員需要根據具體情況決定其系統的策略。許多設計過程需要兩種不同的光學理論/算法來分別處理光束在自由空間和微結構中的傳播，而其他一些過程僅使用純光線追跡來達到目標。由於模擬技術發展迅速，因此本文可能沒有涵蓋所有可用方法。如果用戶提供新訊息或有任何要求，請隨時與我們聯繫，我們可以相應地更新本文。

各企事業單位、高等院校及科研院所：COMSOL是一款大型的高級數值仿真軟件，廣泛應用于各個領域的科學研究以及工程計算，在多物理場耦合分析方面有其獨到的優勢，因此被應用于各個相關科研和產品研發領域，在我國擁有非常廣闊的前景。多物理場耦合仿真分析是近年來應用比較廣泛的有限元仿真分析方法，大大的縮短了產品研發周期，提高科研效率。

智慧型手機鏡頭模組給設計團隊和製造商帶來了一系列挑戰，但 Zemax 提供了快速、自信地將這些產品推向市場所需的工具。要了解有關 Zemax OpticStudio 或OpticsBuilder功能的更多資訊，請申請免費試用。要討論您的特定設計需求，您可以點擊此處與我們聯繫。

一、軟件介紹COMSOL Multiphysics是一款通用的多物理場耦合仿真軟件，內部提供完全耦合的多物理場和單物理場建模功能、仿真數據管理，可用于工程、制造和科學研究的絕大多數領域。涉及電磁、結構&聲學、流體&傳熱、化工等四個大專項，下含結構力學模塊、巖體力學模塊、多孔介質流模塊、地下水流模塊、管道流模塊、波動光學模塊、射線光學模塊、等離子體模塊、半導體模塊等36個模。

打開評價函數，重新輸入以下數值驗證?？梢钥吹侥壳暗淖畲笠?em>場 (Hy=1) 邊緣光線 (Py=-1) 的波前差等於3.555676，跟OPD Fan中的結果一致。在Wavefront Map中也可以驗證到。

LiDAR（光探測和測距）是一種感測器技術，可通過測量發射光從周圍物體反射並返回到接收器所需的時間來幫助創建環境的3D數字地圖。這種3D映射作為自動駕駛汽車的關鍵使能技術在汽車行業變得越來越重要。在汽車行業之外，LiDAR用於移動設備，用於增強現實、測量距離以及模糊照片和影片中的背景等功能。

Jones Matrix根據下方的式子改變電場的Jones向量上式中的A, B, C, D皆為複數形式。在鏡頭數據編輯器(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數及虛數部分，以定義不同的Jones Matrix。

COMSOL是一款基于多物理場的仿真模擬軟件，在全球各著名高校，COMSOL Multiphysic已經成為教授有限元方法以及多物理場耦合分析的標準工具，在全球500強企業中，COMSOL Multiphysic被視作提升核心競爭力，增強創新能力，加速研發的重要工具。COMSOL包含了結構力學模塊、化學工程模塊、熱傳遞模塊、CAD導入模塊、地球科學模塊、射頻模塊等。

COMSOL多物理場仿真軟件以高效的計算性能和杰出的多場耦合分析能力實現了精確的數值 仿真，已被廣泛應用于各個領域的科學研究以及工程計算，為工程界和科學界解決了復雜的多物 理場建模問題。COMSOL內嵌的聲學模塊可以方便地進行多孔聲學和粘熱聲學的模擬仿真。軟件數 值計算得到的云圖，可以將聲壓、速度、聲強以及聲能耗散等結果可視化，十分有利于學生對聲 學的學習和理解。

COMSOL? 支持混合有限元公式，但該框架不限于軟件的物理場接口，因為它還包括來自 MATLAB?編程環境的基于方程的仿真功能。

由于憑傳統經驗和直覺的設計方式已經無法完全掌握日新月異的產品，因此以嚴謹的 CAE 分析計算來決定模具設計質量已成為該公司的絕佳競爭力和業務著力點，模流分析結果更是有效說服客戶修改設計的優質工具。 –VC Chong, 前工程經理 Tokyo Seiki模流分析的過程中有許多項目，可依據不同觀點和需求另外提出討論。

使用 COMSOL 多物理場仿真軟件模擬自適應光學系統 使用多物理場仿真對自適應光學系統進行設計有很多好處，特別是對帶有不同 MEMS 執行器的可變形鏡進行設計。COMSOL Multiphysics 仿真軟件平臺是對這類自適應光學系統中的關鍵部件進行建模的理想工具。 自適應光學，特別是它在天文系統中的應用，曾經是我們多次在用戶年會上重點討論的話題。

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