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應用場景 激光擴束鏡廣泛應用于激光加工、光通信、測量與成像系統中，用于實現光束直徑放大、準直優化以及光束質量改善。其具有結構靈活、易于集成以及適應多種工作波段的優點，適合應用于各類激光光學系統。在本案例中，將在 VLU 中演示激光擴束鏡的設計過程，包括初始系統生成、評價函數定義、優化以及結果展示。

在本案例中，將在 VLU 中演示激光擴束鏡的設計過程，包括初始系統生成、評價函數定義、優化以及結果展示。

由於此功能，Alvarez 變焦在智慧型手機等纖薄應用中非常有用。圖1. 傳統光學變焦鏡頭（左）和Alvarez變焦鏡頭（右）Alvarez 鏡組如何運行 要首先了解 Alvarez 縮放的工作原理，我們應該看看 Alvarez 鏡組。每個 Alvarez 透鏡都是一個自由曲面光學元件，只有一個對稱平面。 Fig 3.

垂直入射到DOE上的光線不會改變其方向，因為表面沒有傾斜。但是，垂直入射的光束可以用適當設計的菲涅耳波帶片聚焦。此效果應由OpticStudio中的POP處理。如圖3所示，在該系統中，準直光束入射在玻璃板上。在玻璃板的背面，已使用菲涅耳波帶片表面類型創建了同心二元結構。在布局圖視窗中，您可以看到光線沒有改變其傳播方向，並且光束保持準直，從物件到成像表面傳播。

ZOS-API(應用程式介面(Application Programming Interface)) 支援 OpticStudio 的連接和定制。連接應用程式和 OpticStudio 有 4 種程式模式，但它們可以分為兩大類： 完全控制（獨立(Standalone)模式和自訂擴展(User Extensions)模式），這種情況下，使用者通常完全控制鏡頭設計和使用者介面。

儘管它在OCT系統的類型之間有所不同，但深度掃描通常由參考鏡執行，以使樣品返回的光對應於樣品和參考之間的特定光程差（OPD）。 透過以x或y方向旋轉掃描鏡來執行橫向，橫向或b掃描，從而在整個樣品區域上平移探測光束。我們從商用OCT系統中獲取目標規格。 軸向分辨率完全來自光源特性，應在5μm的數量級上。 來自樣品處光束半徑的橫向分辨率應為15μm。

如上一個小節所說，這種表面通常用在準直光束垂直入射的情況，因此必須是一個平面。我們可以在下圖的分類數據報告(Prescription data)看到矩陣中的元素已被輸入鏡頭數據編輯器(Lens Data Editor)。在這個案例中，Jones Matrix被用來當作x方向上的1/4玻板。

在這篇Blog中，我們將討論 Zemax 解決方案如何幫助應對和克服這些挑戰。智慧型手機鏡頭模組用於智慧型手機相機的鏡頭模組非常複雜，每個模組都包含多個鏡頭元件。追求更好的成像性能，加上需要模組盡可能小以增強手機的美感，需要復雜的設計形式。透鏡的形狀通常是高度非球面的。注塑成型塑料通常用於以低成本大批量生產此類鏡片。

這使得陣列中透鏡元件表面形狀的定義和優化具有了極大的靈活性。下圖顯示了透鏡陣列1物體，它是由7 x 5個矩形透鏡組成的透鏡陣列，每個矩形透鏡都可以看作一個球面透鏡的矩形區域。其它可以用於該應用程式的物體包括透鏡陣列2物件和六邊形透鏡陣列(Hexagonal Lenslet Array)物件。

在OpticStudio中建立相關模型，我們可以得到下方圖中的結果，一個能供具有老花眼和-5.50D近視的使用者配戴的優化透鏡。此鏡片的屈光率為-3.00D，並能在距透鏡40公分處匯聚光線，形成適宜的閱讀距離。鏡片的基本曲線則是+28D。任何嘗試控制畸變的設計都將產生十分陡峭的基本曲線。

選擇束腰和發散角定義類型 確定輸入光束波長及束腰直徑 3) 光學設置 選擇2f系統 確定2f系統參數（焦距和孔徑直徑） 4) 期望輸出光場確認 確認期望輸出光場參數：光束陣列5x5，間距1mmx1mm 確認輸出場直徑（默認情況下為期望輸出場的4倍） 5) 衍射元件參數設置

編輯軸錐鏡的表面，最右側為軟件內置的不同角度軸錐面最新發布的VirtualLab Unity套裝支持導入文件進行鏡頭仿真設計，將鏡頭文件導入到VirtualLab Unity之后，可以啟動光線追跡引擎，實現光線追跡及點列圖的繪制。圖5.

摘要 掠入射反射光學在x射線束線中得到了廣泛的應用，特別是在Kirkpatrick-Baez橢圓鏡系統中 [A. Verhoeven, et al., Journal of Synchrotron Radiation 27.5 (2020): 1307-1319]。使用兩個物理上分離的橢圓鏡聚焦光束的兩個維度即可完成聚焦。系統可以將入射的X射線聚焦到納米級的光斑尺寸。

假設和限制Kogelnik的耦合波理論與其他理論相比具有優勢，可以準確預測體積相位光柵的零階和一階效率的響應。然而，當厚度較低或折射率調變 (modulation) 較大時，這種準確性可能會降低。因此，有必要討論Kogelnik理論的適用範圍，供使用者參考。 折射率調變: 與平均折射率相比，折射率調變不能太大。換句話說，n1/n << 1，這在大多數實際情況下是正確的。

選擇束腰和發散角定義類型 確定輸入光束波長及束腰直徑 3)光學設置 選擇2f系統 確定2f系統參數（焦距和孔徑直徑） 4)期望輸出光場確認 確認期望輸出光場參數：光束陣列5x5，間距1mmx1mm 確認輸出場直徑（默認情況下為期望輸出場的4倍） 5)衍射元件參數設置

3 具有防呆措施, 若是按鍵有效輸出連續超過 10 秒, 就會做復位。 4 環境調適功能，可隨環境的溫濕度變化調整參考值，確保按鍵判斷工作正常。 5 可分辨水與手指的差異，對水漫與水珠覆蓋按鍵觸摸盤，仍可正確判斷按鍵動 作。但水不可於按鍵觸摸盤上形成“水柱”，若如此則如同手按鍵一般，會有 按鍵承認輸出。

摘要 掠入射反射光學在x射線束線中得到了廣泛的應用，特別是在Kirkpatrick-Baez橢圓鏡系統中 [A. Verhoeven, et al., Journal of Synchrotron Radiation 27.5 (2020): 1307-1319]。使用兩個物理上分離的橢圓鏡聚焦光束的兩個維度即可完成聚焦。

摘要 掠入射反射光學在x射線束線中得到了廣泛的應用，特別是在Kirkpatrick-Baez橢圓鏡系統中 [A. Verhoeven, et al., Journal of Synchrotron Radiation 27.5 (2020): 1307-1319]。使用兩個物理上分離的橢圓鏡聚焦光束的兩個維度即可完成聚焦。系統可以將入射的X射線聚焦到納米級的光斑尺寸。

選擇束腰和發散角定義類型 確定輸入光束波長及束腰直徑 3) 光學設置 選擇2f系統 確定2f系統參數（焦距和孔徑直徑） 4) 期望輸出光場確認 確認期望輸出光場參數：光束陣列5x5，間距1mmx1mm 確認輸出場直徑（默認情況下為期望輸出場的4倍） 5) 衍射元件參數設置

摘要X射線成像通常是基于Talbot效應，以及光柵的周期性自成像。按照N. Morimoto等人的工作，我們選擇了三種類型的相位光柵，有十字、棋盤和網狀圖案。這些光柵在一個單一的光柵干涉儀中被采用，被建模為僅有相位的傳輸函數（因為X射線的波長比光柵的最小特征尺寸小得多），并且在VirtualLab Fusion中測試它們的自成像。