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光學(xué)相干斷層掃描（OCT）是一種斷層成像系統(tǒng)，可以根據(jù)從圖像反射或散射的光生成橫截面或三維圖像。 醫(yī)用組織成像是該系統(tǒng)的最典型應(yīng)用，因?yàn)镺CT安全且具有高分辨率，儘管光可以穿透的深度限制在毫米量級。OCT測量系統(tǒng)依賴於邁克森干涉儀 (Michelson interferometer)，使得從參考物反射的光與樣品之間的相干性表明散射光源自樣品中與參考鏡的位置相對應(yīng)的深度。

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(jì)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(jì)者得以摒除許多以往的限制條件。同時(shí)，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。

陣列透鏡是照明系統(tǒng)中有用的光學(xué)元件。它是將單個(gè)光學(xué)元件組裝或形成為單個(gè)光學(xué)元件的二維陣列，用於在照明平面上將光從非均勻分佈空間轉(zhuǎn)換為均勻輻照度分佈。這篇文章討論了複眼空間光學(xué)積分器在數(shù)位投影機(jī)中的使用，以及如何在 OpticStudio 中對此類元素進(jìn)行建模。在數(shù)位投影器設(shè)計(jì)中，我們希望確保數(shù)位光源在輻照度分佈方面與投影圖像相匹配。

我們在一個(gè)光學(xué)系統(tǒng)中有幾組透鏡元件，它們沿著光軸沿著預(yù)定義的軌跡移動，從而提供了光學(xué)系統(tǒng)最終焦距（變焦係數(shù)）的變化。在 Alvarez變焦鏡頭的情況下，我們有一對所謂的Alvarez鏡頭，這些鏡頭元件相互之間的橫向位移提供了光學(xué)系統(tǒng)焦距的變化。傳統(tǒng)變焦鏡頭與 Alvarez變焦鏡頭的主要區(qū)別在於，傳統(tǒng)系統(tǒng)鏡頭沿光軸運(yùn)動，而Alvarez系統(tǒng)鏡頭則沿垂直於光軸的方向運(yùn)動。

同樣，OpticStudio 提供了分析特性的能力，例如最大局部表面斜率，並在優(yōu)化過程中控制這些特性以確保最終的光學(xué)設(shè)計(jì)是可製造的。射出成型技術(shù)使可能的創(chuàng)新光學(xué)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù)，具有大規(guī)模生產(chǎn)的模塊很多好處。鏡頭可以設(shè)計(jì)成具有復(fù)雜的邊緣特徵，使它們能夠堆疊，從而簡化組裝並消除對齊的需要。Zemax 工具使注塑光學(xué)元件的可能性最大化變得簡單。

因此，當(dāng)我們要計(jì)算一條光線的OPD時(shí)，此光線會從物面出發(fā)後一路追跡穿過光學(xué)系統(tǒng)，最終到達(dá)像面後，在循原方向後退追跡到 “參考球面”。此參考球面的球心是主光線與像面的交點(diǎn)，半徑是主光線與像面交點(diǎn)到主光線與出瞳面的焦點(diǎn)。然後我們就計(jì)算這條光線的總光程，並扣去主光線的光程 (因此主光線的光程差永遠(yuǎn)為零，因?yàn)樗旧砭褪橇愕膮⒖键c(diǎn))。

繞射光學(xué)元件（DOE）和超表面/超穎透鏡在光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中越來越受歡迎，其應(yīng)用範(fàn)圍從手機(jī)鏡頭到AR / VR耳機(jī)，從3D傳感到照明。但是，對於包含 DOE 或超穎透鏡的系統(tǒng)進(jìn)行模擬和設(shè)計(jì)總是很棘手的。沒有通用的方法可以處理所有情況。設(shè)計(jì)人員需要根據(jù)具體情況決定其系統(tǒng)的策略。

體積全像在許多類型的光學(xué)系統(tǒng)中很受歡迎，例如：抬頭顯示器（HUD）、擴(kuò)增實(shí)境（AR）和虛擬實(shí)境（VR）的頭戴型顯示器（HMD）。全像能夠?qū)?em>光線繞射到任何所需的角度，其波長和角度的選擇性使其能夠創(chuàng)造更輕、更緊密的光學(xué)系統(tǒng)。OpticStudio長期以來一直支持理想全像的模擬。然而，為了準(zhǔn)確地說明體積全像的特性，除了考慮繞射光線的傳播方向外，還必須考慮繞射效率、材料收縮或折射率變化等因素。

此模式不允許對當(dāng)前鏡頭系統(tǒng)或使用者介面進(jìn)行更改（即：在這種模式下只允許對系統(tǒng)的副本進(jìn)行更改）。自訂分析可以用C++ (COM)或C# (.NET)編寫。本文的自訂分析是用C#編寫的。有關(guān)自訂分析的更多資訊，請點(diǎn)擊程式設(shè)計(jì)(Programming)選項(xiàng)卡>關(guān)於ZOS-API (About the ZOS-API) >自訂分析 (User Analysis)，查看內(nèi)置幫助檔。

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(gè)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)。

這個(gè)慣例暗示了相位變化在正向入射上為最大，並且隨著入射角變大、相對應(yīng)餘弦值變小而相位變化也漸漸變小。但光線追跡上，我們是使用不同的方法來描述的。光線追跡的處理方式是如同上面第一張圖表的。過程中只有三條光線：入射、穿透以及反射。你可以隨意的放大檢視，永遠(yuǎn)只有三條線。膜層本身不用光線追跡來處理，而用不同的函數(shù)來操作。對於光線追跡，光學(xué)相位的超前或延遲都是沿著光線觀察的。

可編程探測器所在位置：目錄 可編程探測器所在位置：光學(xué)系統(tǒng) 關(guān)于光表征的注釋 在物理光學(xué)中表示光的矢量電磁場在VirtualLab Fusion中始終可以通過系統(tǒng)進(jìn)行追跡。 ?從計(jì)算效率的角度來看，為了使這種方法更實(shí)用，最重要的是擁有一套多樣化的數(shù)學(xué)技術(shù)（高效傅里葉變換算法，插值和擬合方法，異構(gòu)采樣機(jī)制等）。

借助VirtualLab Fusion的光柵套裝工具，可便捷地分析光柵各衍射級次的強(qiáng)度、相位及復(fù)振幅分布，極大提升了設(shè)計(jì)效率與仿真精度。本案例不僅驗(yàn)證了二維叉形光柵在渦旋光束生成中的高效性與靈活性，也為光通信、量子信息處理、光學(xué)操控等領(lǐng)域的OAM光束應(yīng)用奠定了仿真基礎(chǔ)，推動了全息光柵器件在集成光子學(xué)中的實(shí)用化發(fā)展。案例相關(guān)視頻歡迎關(guān)注黌論網(wǎng)校參考文獻(xiàn)：1.

摘要通用探測器是VirtualLab Fusion中來評估和輸出電磁場任何信息的最通用工具。它能夠提供不同域(空間域和空間頻域)和坐標(biāo)系(場與探測器位置坐標(biāo)系)的信息。此外，通過使用非常靈活的內(nèi)置或定制附加組件，它可以進(jìn)一步評估入射光的信息，以計(jì)算任何物理量，例如輻射度量或光度量。如何找到通用探測器？

摘要通用探測器是在VirtualLab Fusion中評估和輸出任何電磁場信息的最通用的工具。它能夠提供不同域（空間和空間頻域）和坐標(biāo)系（場與探測器位置的坐標(biāo)系）的信息。此外，它還可以通過使用非常靈活的內(nèi)置或定制的附加組件，進(jìn)一步評估入射光的信息，以計(jì)算任何物理、輻射度或光度測量。

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1.摘要通用探測器是 VirtualLab Fusion 中用于評估和輸出電磁場信息的最通用工具。它能夠提供不同域（空間和空間頻率域）和坐標(biāo)系（場坐標(biāo)系與探測器位置）的信息。此外，它能夠進(jìn)一步評估和導(dǎo)出入射光的信息，通過使用非常靈活的內(nèi)置或自定義附加組件來計(jì)算任何物理、輻射或光度量。2.如何找到通用檢測器？通用探測器可以直接在光路編輯器的組件樹中找到。

?如何使用可編程功能和示例(圓柱透鏡)[用例] ?選擇合適的探測器進(jìn)行光場可視化 ?電磁場探測器[用例] ?設(shè)置恰當(dāng)?shù)母盗⑷~變換 ?傅立葉變換設(shè)置–實(shí)例討論[用例] VirtualLab Fusion技術(shù) 文件信息 更多閱覽- Modeling of the Talbot

1.摘要 通用探測器是 VirtualLab Fusion 中用于評估和輸出電磁場信息的最通用工具。它能夠提供不同域（空間和空間頻率域）和坐標(biāo)系（場坐標(biāo)系與探測器位置）的信息。此外，它能夠進(jìn)一步評估和導(dǎo)出入射光的信息，通過使用非常靈活的內(nèi)置或自定義附加組件來計(jì)算任何物理、輻射或光度量。