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前言在光學設計領域，鏡頭系統是核心研究對象，鏡頭相關設計與仿真在光學設計中占據著重要比重。傳統鏡頭分析多依托幾何鏡頭設計等專業工具，而在需要精細化衍射分析的實際場景中，光學仿真需兼顧衍射效應等關鍵物理特性。本次我將以像散轉換器為實操案例，為大家講解如何通過 VirtualLab Fusion 導入鏡頭文件，完成包含衍射分析的光學系統仿真。圖1.

該嵌入式集成基于Fusion 360的Ansys電子數據庫（EDB）導出功能，可輕松連接Ansys Electronics Desktop，并讓信號完整性/電磁（SI/EMI）分析人員能夠繼續對產品的電磁性能進行詳細的仿真以及生成報告。

還可以使用此軟件分析您設計的模型以達到更高的質量。該產品區別于其他同類軟件的獨特之處在于其非常高的處理速度，您可以在幾分鐘內準備好模型進行分析。SimSolid的制造商也竭盡全力推出高度集成的產品。使用時，您可以上傳和編輯您可能在Onshape、SOLIDWORKS、Autodesk Fusion 360和CAD系統等軟件中完成的所有項目和任務，并對其進行分析。

基于薄元近似的實際結構與公差分析仿真 衍射光學元件加工文件導出3周期性微納結構的優化設計 傅里葉模態法（Fourier Modal Method）仿真 微透鏡陣列仿真 蛾眼減反射表面的建模和仿真優化 閃耀光柵與傾斜光柵的設計優化與公差分析 提高光柵衍射級次效率的光柵優化設計 大角度分束衍射光學元件的設計優化

VirtualLab Fusion可以從Zemax OpticStudio?導入光學系統，包括完整3D位置信息和鏡片玻璃。導入后，光學系統的結構數據將顯示為單獨的表面或可以組合成VirtualLab Fusion中的組件。VirtualLab Fusion可以對導入的光學系統進行光線追跡仿真，更重要的是可以進行場追跡以進一步分析系統。

除了可以直接訪問Fusion 360基于云的創成式設計，高級仿真模擬和高級CAM功能外，歐特克Fusion 360集成工作區現在還提供真正的混合制造體驗，在單一工作流程中結合了先進的增材制造和CAM功能。2并行工程支持創成式設計技術使工程團隊能夠與制造團隊合作，根據材料、制造方法和成本限制等參數開發出現實的結果。

仿真結果包括光源的時間相干性分析和波導內部的衍射分析。VirtualLab Fusion多元化光學仿真平臺的分布式計算多核仿真技術 VirtualLab Fusion具有許多交互性的仿真技術以及將這些技術鏈接起來的平臺。在技術選擇上，它提供了更準確以及更快速的模擬結果。通過結合并行化算法與多核計算機，可以進一步提高仿真速度。

通過這三類算法的協同，VirtualLab Fusion 能夠在統一的場追跡框架中兼顧傳播精度、計算效率和建模靈活性，從而實現從整面傳播到局部逐點分析、從標準傅里葉傳播到高NA矢量場計算的多層次光場仿真。對于使用者來說，真正重要的不是記住算法縮寫，而是理解它們背后的適用條件與建模意圖。 五、結語

有限仿真分析技術在折疊顯示的性能提升開發、新形態開發、不良分析方面起到了至關重要的作用。柔性顯示技術開發離不開整機復雜結構的設計。在新形態開發中需要將柔性顯示模組及整機結構結合在一起進行分析，因此在新形態360°折疊顯示技術開發中采用了剛柔耦合仿真技術，很好的解決了屏幕及結構件的不良問題，最終實現了360°折疊顯示。

相應地，光柵分析必須使用基于矢量電磁場原理的方法。本課程使用光之數字模型平臺VirtualLab Fusion，介紹如何使用傅里葉模態法對光柵進行嚴格精確的仿真。課程涵蓋的光柵示例既有表面型光柵，也有全息型體光柵，例如傾斜光柵、閃耀光柵、用于光學超透鏡的Nanopillar結構等。此外還會介紹超表面的設計和參數優化和大角度超光柵仿真。該課程無需軟件基礎。

課程大綱1VirtualLab Fusion光之數字模型平臺 光之數字模型平臺在精密系統檢測方面的工作原理 VirtualLab Fusion 用戶界面的基礎操作 VirtualLab Fusion中非序列追跡的通道配置2典型光學檢測系統建模與性能驗證 基礎邁克爾遜干涉儀建模仿真 OCT系統仿真-光學相干層析掃描干涉儀

從加工車間的 “錐角公差該松該緊”，到采購間的 “哪家參數真能用”，VirtualLab Fusion 和VirtualLab Unity像個 “光學預判官”：不用抱著實物跑實驗室，不用等加工完才發現光束 “歪了”，把軸錐鏡的錐角、材料、面型誤差都揉進仿真里，加工師傅知道 “卡到哪步不返工”，采購知道 “哪家參數沒摻水”，連最終裝到系統里的貝塞爾光束，都和仿真里的光斑幾乎沒差。

本文先利用VirtualLab Fusion虛擬仿真平臺計算出不同尺寸圓孔與圓屏在不同位置的菲涅耳衍射圖樣，再進一步針對特定尺寸圓孔與圓屏分別進行了光學實驗、仿真計算以及理論預測，并對結果進行了對比分析，這將有助于增強教學效果。

本文先利用VirtualLab Fusion虛擬仿真平臺計算出不同尺寸圓孔與圓屏在不同位置的菲涅耳衍射圖樣，再進一步針對特定尺寸圓孔與圓屏分別進行了光學實驗、仿真計算以及理論預測，并對結果進行了對比分析，這將有助于增強教學效果。 關鍵詞：VirtualLab Fusion；虛擬仿真；物理光學仿真；菲涅耳波帶法

了解更多在VirtualLab Fusion中探測器以及分析儀 (Detectors & Analyzers) 的應用案例? 參數變化分析儀 運行日志(Process Logging) 仿真中的過程日志 ?在VirtualLab Fusion中運行日志記錄目前提供更多關于光學系統的仿真執行過程中的細節信息

了解更多在VirtualLab Fusion中探測器以及分析儀 (Detectors & Analyzers) 的應用 案例 □ 參數變化分析儀 運行日志(Process Logging) 仿真中的過程日志 ?在VirtualLab Fusion中運行日志記錄目前提供更多關于光學系統的仿真執行過程中的細節信息

對計量系統的分析不可避免地需要考慮物理光學效應(相干、偏振、干涉、行射等)，以產生現實、充分的結果。VirtualLab Fusion為這種分析提供了必要的工具，利用快速物理光學理論來促進快速仿真。 干涉系統被廣泛地應用于光學測量和光學檢測等領域。對這類系統工作原理的討論必須要結合物理光學的知識，如光的電磁場表示、光的波動性、光場的疊加等。

場追跡結果-electromagnetic field detectorVirtualLab Fusion的優勢在于，它并非只給出單一結果，而是能夠圍繞光場傳播、聚焦和成像過程建立完整分析鏈路。仿真的重點通常放在焦區三維電場分布分析。通過VirtualLab Fusion，可以觀察焦點附近橫向與縱向的光強變化，并提取焦斑半高全寬、軸向延伸長度和能量集中度等指標。

我們要強調的是，盡管分析魯棒性及其對透鏡系統性能的影響至關重要，但沒有任何透鏡設計師會因為不確定如何將魯棒性分析納入設計中，而停止使用現有的軟件工具進行透鏡系統設計。這種務實的方法也應當適用于平面透鏡，包括超透鏡。通過VirtualLab Fusion，我們提供了一系列日益擴展的工具和技術，用于精確高效地設計和仿真平面透鏡，幫助您在工作中探索它們的潛力。

VirtualLab Fusion軟件簡介 ? 建模及場追跡原理介紹 ? VirtualLab Fusion用戶界面的基礎操作 2. VirtualLab Fusion中的非序列場追跡 ? 非序列追跡的通道配置 ? 對平面或曲面模擬標準具的建模 ? 準直系統鬼像效應的分析 3.