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另外，在 OpticStudio 的序列模式中有超過20種自由曲面供選擇，本文將提到鏡頭數據編輯器（Lens Data Editor）中一些好用的篩選功能，可以協助設計者根據不同的應用決定適合的自由曲面。下載聯系工作人員獲取附件簡介相較于傳統的球形光學原件，自由曲面是一種復雜、且擁有更大設計自由度的表面。雖然在制程上較為困難，但自由曲面的使用可以大幅地減少系統的體積。

另外，在OpticStudio的序列模式中有超過20種自由曲面供選擇，本文將提到鏡頭數據編輯器（Lens Data Editor）中一些好用的篩選功能，可以協助設計者根據不同的應用決定適合的自由曲面。 下載 聯系工作人員獲取附件 簡介 相較于傳統的球形光學原件，自由曲面是一種復雜、且擁有更大設計自由度的表面。雖然在制程上較為困難，但自由曲面的使用可以大幅的減少系統的體積。

從應用價值來看，該系統不僅可滿足環境監測、生物醫學、材料科學等領域對“精準探測”的需求，其設計思路還為其他光學系統（如大視場望遠鏡、高精度成像鏡頭）的自由曲面設計提供了參考，推動自由曲面從“理論研究”向“工程應用”的轉化。Zemax軟件試用申請，歡迎聯系摩爾芯創。

DynaOptics uVo 軟件可以顯著減少設計工作表面和法蘭之間平滑過渡區域所需的時間，尤其是對于復雜的自由曲面。 Ansys Zemax是一套綜合性的光學設計軟件，它能夠快速準確的完成光學成像及照明設計等工作。

X 和 Y 斜率，黃線表示沿哪個方向測量斜率 讓我們看看如何在 Zemax OpticStudio 中控制這些參數。例如，我們采用一個平面對稱的自由曲面鏡頭，即所謂的 Alvarez 透鏡。進入 OpticStudio 分析 -> 表面 -> 表面斜率，可以檢查整個表面的斜率分布。

此外，還有一些我們在進行自由曲面優化或制造時需要注意的地方。在建立優化函數時，我們僅使用為數不多的 GOPT 操作數限制變量區內的矢高和斜率。為了使所有的表面維持連續的狀況，OpticStudio 會黏合變量區和周圍網格矢高結構的邊緣，這時就可能出現交界處十分陡峭的情形。

X 和 Y 斜率，黃線表示沿哪個方向測量斜率讓我們看看如何在 Zemax OpticStudio 中控制這些參數。例如，我們采用一個平面對稱的自由曲面鏡頭，即所謂的 Alvarez 透鏡。進入 OpticStudio 分析 -> 表面 -> 表面斜率，可以檢查整個表面的斜率分布。

Alvarez變焦是一個了不起的光學系統，其中光學變焦是由自由曲面鏡頭的橫向位移提供的。這篇解釋了 Alvarez 變焦鏡頭的主要原理，並包括在 Zemax OpticStudio 中對 Alvarez 變焦鏡頭計算和建模的演示。Luis Walter Alvarez（生於1911 年 6 月 13 日 – 卒於1988 年 9 月 1 日）是美國實驗物理學家、發明家和教授。

自由曲面選擇Ansys Zemax OpticStudio自由曲面應用OpticStudio軟件是一款設計自由曲面光學系統的高效工具，因為它包含內置序列模式，無需手動選擇設計中的每個表面，即可實現成像系統設計。Speos軟件可用于在設計階段確定復雜的照明模式。

另外，在OpticStudio的序列模式中有超過20種自由曲面供選擇，本文將提到鏡頭數據編輯器（Lens Data Editor）中一些好用的篩選功能，可以協助設計者根據不同的應用決定適合的自由曲面。簡介相較于傳統的球形光學原件，自由曲面是一種復雜、且擁有更大設計自由度的表面。雖然在制程上較為困難，但自由曲面的使用可以大幅的減少系統的體積。

浙江大學新發表于Optics Express的研究成果，提出一種基于調制傳遞函數（MTF）的順序式多自由度主動對準方法[1]，依托Zemax OpticStudio完成全流程仿真驗證，實現相機模組高精度、高效率、低成本的工程化對準，為高端光學模組量產提供新的技術路徑。

請參考自由曲面標準圖紙。對于自由曲面的中心厚度，請輸入自由曲面最大矢高（Sag）下方對應的局部最小透鏡厚度—“gauge”（厚度基準）。對于自由曲面光學系統的4/定心精度，軟件當前沒有指定4/定心精度，需要在鏡片的另一側輸入4/定心精度。目前，也沒有為自由曲面生成中心研磨成本。

請參考自由曲面標準圖紙。 對于自由曲面的中心厚度，請輸入自由曲面最大矢高（Sag）下方對應的局部最小透鏡厚度—“gauge”（厚度基準）。 對于自由曲面光學系統的4/定心精度，軟件當前沒有指定4/定心精度，需要在鏡片的另一側輸入4/定心精度。目前，也沒有為自由曲面生成中心研磨成本。

遵循M.P.J.Lavery等人的概念，我們演示了如何在VirtualLab Fusion中使用兩個自定義的自由曲面光學元件來測量OAM。 用自由曲面光學元件測量軌道角動量 我們建立了一個由兩個自由曲面光學元件組成的光學裝置，將軌道角動量轉換為線性角動量，已進行測量。

遵循M.P.J.Lavery等人的概念，我們演示了如何在VirtualLab Fusion中使用兩個自定義的自由曲面光學元件來測量OAM。 用自由曲面光學元件測量軌道角動量 我們建立了一個由兩個自由曲面光學元件組成的光學裝置，將軌道角動量轉換為線性角動量，已進行測量。

Lavery等人的工作，我們在VirtualLab Fusion中建立了一個光路，用兩個自由曲面光學元件將OAM轉換為線性相位。通過這種裝置，我們將演示有效的OAM測量。 建模任務 自由曲面透鏡參數來自M. P. J. Lavery, et al., Opt.

課程三十九：設計自由曲面反射系統 SYNOPSYS 提供可以簡化設計自由曲面的過程。閱讀幫助文件中的 FFBUILD。我們將展示如何設計一個具有自由曲面的反射系統。 第一步是初略的列出幾何圖形。

1.點擊軟件左上角File→Import→Import Text File2.選擇要導入的文件，點擊打開3.確認數據沒有問題（顯示綠色為正常數據，顯示紅色為未識別的數據格式）4.選擇Data Array和2D Data，點擊Next5.設置x和y坐標的物理屬性，自由曲面一般為空間坐標，選擇Length6.選擇導入數據的物理屬性，為Length

光源：高斯光束TEM00 六邊形格子光源,光源為相干光 高斯疊加面的定義操作界面優化變量：改變這些超高斯面的參數，用FRED優化自由曲面變的非常簡單。

圖1 系統光路原理圖利用ZEMAX實現像質與體積的精準平衡以ZEMAX光學設計軟件為核心工具，通過“逆向建模-參數優化-正向驗證”的流程，完成自由曲面鏡組與放大鏡組的設計，確保高倍放大下的成像質量。1.自由曲面鏡組：Zernike多項式校正像差，MTF性能優異自由曲面鏡是非旋轉對稱結構，比傳統球面鏡更靈活地校正像差，尤其適合micro-LED高倍放大場景。