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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(jìn)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(shè)計用於虛擬實(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)。

當(dāng)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。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，設(shè)計人員可以使用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。

當(dāng)我們面對元件資訊不完整的情形時，Jones Matrix會是模擬偏極化效應(yīng)(polarization effect)的好幫手。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}三個複數(shù)型式的分量。而傳播向量k的三個分量{l, m, n}則是電磁波在x, y, z方向上的Cosine分量。

入射光的電場並非用單一個點(diǎn)來描述，相對的，我們會假設(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。

在這種情況下，應(yīng)使用高斯束腰光束選項(xiàng)來模擬光束模式。雷射的一般輸出可以從近軸波動方程的解中找到。對於雷射增益孔徑中的矩形、圓形和橢圓對稱性，已經(jīng)找到了該方程的三組正交解。所有這三種解決方案都可以在物理光學(xué)傳播 (POP) 中的 OpticStudio 中建模。一旦確定了由這些解決方案中的任何一個定義的光束的輸入分佈，就會使用 POP 將光束傳播通過感興趣的光學(xué)系統(tǒng)。

在像差方面，彗差會隨視場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)具有相對較小的光瞳尺寸，因此在此類系統(tǒng)的設(shè)計上，一般會認(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)計者得以摒除許多以往的限制條件。同時，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。

磁芯的磁通密度模表面圖（左）。三種材料模型的磁芯內(nèi)部點(diǎn)的磁通密度模的比較（右）。結(jié)束語 在這篇文章中，我們討論了可用于模擬非線性磁性材料的各種材料模型。我們還詳細(xì)介紹了有效非線性磁曲線計算器仿真App，并解釋了如何利用這個 App 生成循環(huán)平均有效 H-B/B-H 曲線，用于磁性設(shè)備的頻域仿真。

在 COMSOL Multiphysics? 中設(shè)計和優(yōu)化 MRI 鳥籠式線圈 我們今天討論的案例模型展示了如何設(shè)計一個鳥籠線圈，并優(yōu)化它在人體頭部造影周圍的磁場，用來創(chuàng)造所需的磁場分布。這個示例還研究了造影和周圍空氣的磁通密度（B-場）的圓形偏振。人體頭部模型周圍和鳥籠線圈內(nèi)空氣的磁通密度。 該模型的幾何中心是一個包含在鳥籠線圈中的人體頭部造影。

在 COMSOL Multiphysics? 中設(shè)計和優(yōu)化 MRI 鳥籠式線圈 我們今天討論的案例模型展示了如何設(shè)計一個鳥籠線圈，并優(yōu)化它在人體頭部造影周圍的磁場，用來創(chuàng)造所需的磁場分布。這個示例還研究了造影和周圍空氣的磁通密度（B-場）的圓形偏振。人體頭部模型周圍和鳥籠線圈內(nèi)空氣的磁通密度。 該模型的幾何中心是一個包含在鳥籠線圈中的人體頭部造影。

演講主題：家端設(shè)備電磁兼容定性設(shè)計準(zhǔn)則的仿真實(shí)現(xiàn)莊百興 | Ansys行業(yè)技術(shù)專家郭永生 | Ansys行業(yè)技術(shù)專家演講主題：Ansys 高科技行業(yè)應(yīng)用解決方案更新石榮寶 | 辰瑞光學(xué)股份有限公司 微型鏡頭產(chǎn)品線總經(jīng)理演講主題：WLG助力內(nèi)窺影像提升唐炯文 | 三贏科技（深圳）有限公司 分析實(shí)驗(yàn)室處長演講主題：多重漸變微光學(xué)系統(tǒng)型態(tài)模擬與仿真