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在這個例子中，準直器照明設計可能的“著陸點”是： 高性能準直器體積較大 小準直器（緊湊/輕/便宜的鏡頭），準直度不太好 介于兩者之間作為鏡頭設計師，有時我們會接到客戶要求，“用最小的發散準直角度設計出最小的可制造鏡頭”。利用étendue的概念和étendue守恒，我們可以在會議現場對該要求是否是合適的設計目標做出合理的假設。

后半部分邊緣光線（紅虛線）可以從中間像面的中心追跡到投影鏡頭孔徑邊緣，再追跡到照明目標的中心。前半部分主光線（藍實線）可以從光源（物）的邊緣追跡到聚光鏡的中心，再追跡到中間像面的邊緣。后半部分主光線（藍虛線）從中間像面邊緣追跡至投影鏡頭中心，再追跡至照明目標的邊緣。請注意照明屏幕的概念是如何用成像和光線追跡的理論來表達的。

讓我們來看看典型的照明設計周期，即設計照明系統的各個步驟。設計周期是鏡頭設計的指南在光學系統中，更具體地說是在照明系統中，從設計到制造有許多步驟。下圖為照明設計過程中需要的不同步驟的路線圖。這些步驟主要可以分為兩組：設計階段和制造階段。(參考: Illumination Engineering, R.

從簡單的單透鏡、雙膠合設計到復雜的多重結構，變焦鏡頭、掃描鏡頭設計。　　4、Zemax的優化技巧探討，設定評價函數及評估系統性能的方法，優化操作函數的選擇，玻璃材料的優化方法。　　5、衍射光學理論，衍射極限系統分析，MTF傳遞函數定義及作為評價標準時對優化操作的要求。結合雙高斯照相鏡頭實例進行MTF優化設計，像模擬功能實現對成像的實時模擬。　　

讓我們來看看典型的照明設計周期，即設計照明系統的各個步驟。設計周期是鏡頭設計的指南 在光學系統中，更具體地說是在照明系統中，從設計到制造有許多步驟。下圖為照明設計過程中需要的不同步驟的路線圖。這些步驟主要可以分為兩組：設計階段和制造階段。 對上述設計周期的觀察表明，在設計階段存在迭代，但是迭代包含在設計階段中。

只有當鏡頭的優化進展足夠大時，光源的大小才有更顯著的影響。當設計點光源時，我們不考慮光源的大小，所以我們在選擇照明方案的近似值時必須謹慎。已建模的光源：OpticStudio中默認的光源OpticStudio中非序列光源的完整列表中包括點、橢圓、矩形、體、數據文件和用戶自定義類型的光源。OpticStudio中的默認光源非常方便，而且大多數光源都可以建模。

中繼聚光鏡系統是照明光學中的基本光學系統。它的特點是，即使在光源亮度不均勻的情況下，也能實現均勻照明，而且沒有能量損失。　　中繼聚光鏡系統具有出色的功能。中繼聚光鏡光學元件使用兩個透鏡。　　第一個鏡頭被稱為聚光鏡。它的目的是收集光線，它被設計成在第二個鏡頭上方形成一個光源的圖像。第二個鏡頭被稱為中繼鏡頭，其目的是將第一個鏡頭的圖像引導到受照面。　　

一些遠心鏡頭中含有同軸照明的附加裝置。從本質上講，這意味著準直光通過光學元件被傳送到成像物體上。在其他情況下，當檢查透明物體(例如,用于檢驗光學玻璃)時，使用來自相反方向(即朝向成像系統)的準直光。注意，此時相機并沒有對光源成像；取而代之的是光源對像面的均勻照明。 使用這種定向照明，有時也被稱為遠心照明，當涉及到精確捕獲邊緣和表面結構時，最精確的遠心成像是可能的。

只有當鏡頭的優化進展足夠大時，光源的大小才有更顯著的影響。當設計點光源時，我們不考慮光源的大小，所以我們在選擇照明方案的近似值時必須謹慎。已建模的光源：OpticStudio中默認的光源OpticStudio中非序列光源的完整列表中包括點、橢圓、矩形、體、數據文件和用戶自定義類型的光源。OpticStudio中的默認光源非常方便，而且大多數光源都可以建模。

中設計相機鏡頭系統，并導出該鏡頭系統的照明傳遞函數，并通過Speos（*.）將其格式化為可讀文件。

通過這種方式用戶可以方便的評估鏡頭的參數是否滿足在實際場景下實現 6 DOF 定位的需求。特別是對于一些難以實際搭建的極端照明場景，可以采用仿真代替試驗的方式，加速產品研發和迭代。

Ansys光學–協同工作流程 成像鏡頭模組設計與仿真當前挑戰 1. 相機全鏈路級設計和仿真解決方案，包括鏡頭、傳感器、后處理和場景效果模擬 2. 場景雜散光模擬解決方案 3.

通過上述成像模擬結果可以看出，在對于投影鏡頭和照明鏡頭的初始結構進行精細的優化控制，并將系統結合在一起之后導入非序列模式進行分析后，我們可以得到比較好的圖像模擬結果。此時，在滿足了既定的擴展光源尺寸、菲林片圖像尺寸的情況下，得到的投影結果圖案將具有清晰的成像結果，并且投影結果內畸變較小、光線分布均勻。

菲林式投影燈案例分析簡介菲林式投影燈作為汽車個性化照明與品牌標識的核心組件，廣泛應用于車門迎賓投影、格柵 logo 投射等場景，其投影清晰度、logo 還原度及雜散光控制直接影響用戶視覺體驗與夜間行車安全性，需滿足汽車行業對車載照明裝置的嚴苛標準。

2、幾何成像方面：柯勒照明系統案例設計，顯微物鏡設計，加深對幾何成像理解。機器視覺鏡頭，雙遠心鏡頭案例設計，熟悉工業精密檢測鏡頭的優化設計。 3、熱效應分析：分析在不同環境下，鏡頭的優化分析；并采用二元光學來進行消熱差分析。 4、抬頭顯示設計：汽車HUD設計案例，包含反射式自由曲面的設計優化。

Ansys Zemax光學設計軟件包提供的先進功能，已成為全球高校和光學產業領先企業的光學、照明和激光系統設計標準。　　精準優化，提升設計性能　　使用Visual Optimizer提供的滑條等優化工具，您可手動調節系統。還可借助先進的優化算法，實現最佳設計。此類算法通過調節設計參數，如鏡頭半徑、厚度和材料，自動地最大限度提升系統性能。　　

但是探測器會被過量照明，我們會失去光譜儀的部分帶寬。

但是探測器會被過量照明，我們會失去光譜儀的部分帶寬。

2、光學部件和照明這個至關重要的因素往往被人所忽略。當你使用一個很差的光學部件或照明，就算你使用最好的機器視覺系統，它表現出的性能甚至比不上一個配上良好光學部件和適當照明的低能力系統。光學部件的目標是產生最好和最大可用面積的圖像，并且提供最好的圖像分辨率。照明的目標是照亮需要測量或檢測的部分的關鍵特征。通常，照明系統的設計由如下因素決定：顏色、紋理、尺寸、外形、反射率等等。

附件下載聯系工作人員獲取附件該系列文章將討論智能手機鏡頭模組設計的挑戰，從概念和設計到制造和結構變形分析。本文是四部分系列中的第四部分，它涵蓋了相機鏡頭的顯式動態模擬，以及對光學性能的影響。