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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。

透過用戶自訂表面(User-Defined Surface)功能，在序列模式下進行光學設計時也支援透鏡陣列的使用。 Ansys Zemax國內可靠代理商　　光研科技南京有限公司是國內可靠的光學軟件和儀器光電供應商，提供企業定制化上門培訓服務，承接各類光學設計項目，并有一系列自主編寫出版的光學設計書籍。

在此示例中，我們將使用840 nm中心波長，60 nm FWHM光源，該光源透過以下方式在空氣中提供5μm的軸向分辨率：這些光譜特性來自Superlum市售的超發光二極管，它具有生物成像的共同波長和足夠高的分辨率的帶寬。 我們將忽略準直光學，而是從入射光束進入干涉儀開始。

在 OpticStudio 中創建的光學設計可以無縫轉換為原始 CAD 元件，並且所有光學資訊都完好無損。使用 OpticsBuilder，機構工程師可以創建複雜的透鏡邊緣、安裝特徵和模組外殼，同時利用 Zemax 光線追跡直接查看這些元件如何影響光學性能。在這種情況下，鏡頭邊緣可能會為雜散光提供路徑以污染圖像。

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，而用不同的函數來操作。對於光線追跡，光學相位的超前或延遲都是沿著光線觀察的。Zemax OpticStudio直接追跡光線到基板的位置，忽略中間的膜層及其厚度。膜層被假設鍍在基板表面之前。

繞射光學元件（DOE）和超表面/超穎透鏡在光學系統設計中越來越受歡迎，其應用範圍從手機鏡頭到AR / VR耳機，從3D傳感到照明。但是，對於包含 DOE 或超穎透鏡的系統進行模擬和設計總是很棘手的。沒有通用的方法可以處理所有情況。設計人員需要根據具體情況決定其系統的策略。

所有這三種解決方案都可以在物理光學傳播 (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系統。

體積全像在許多類型的光學系統中很受歡迎，例如：抬頭顯示器（HUD）、擴增實境（AR）和虛擬實境（VR）的頭戴型顯示器（HMD）。全像能夠將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造更輕、更緊密的光學系統。OpticStudio長期以來一直支持理想全像的模擬。然而，為了準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。

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本博客系列闡述了如何使用Ansys Zemax軟件將立方體衛星從最初的光學設計轉變為光機械封裝，以便進行光機熱耦合系統性能（STOP）分析。 在設計了光學系統后，可以對有效載荷的光機械進行建模。通過Creo Parametric中的Ansys Zemax OpticsBuilder，將光學模型導出到計算機輔助設計（CAD）環境的過程變得簡化而直觀。

因此，當我們要計算一條光線的OPD時，此光線會從物面出發後一路追跡穿過光學系統，最終到達像面後，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，半徑是主光線與像面交點到主光線與出瞳面的焦點。然後我們就計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為零，因為他本身就是零的參考點)。

OEM端系統級分析使用黑盒光學設計可以執行系統級分析，選擇inverse simulation，在geometry中選擇導入的Import Speos Light Box ，選擇相應的探測器和光源后，運算仿真，可以激活light expert功能，來分析光學設計之外的光路，但光學設計內部的光線將被隱藏，以避免逆向工程。

長春理工大學段潔副教授團隊基于Zemax光學設計軟件成功研發出對稱式雙遠心光路-雙CCD光學成像系統[1]，有效解決了大型階梯軸直徑測量的精度難題。本文將深度解析該系統的設計邏輯、Zemax仿真優化過程及工程應用價值，展現光學設計軟件在高端制造領域的核心賦能作用。大型階梯軸測量的技術瓶頸大型階梯軸的直徑通常在600mm-800mm之間，其尺寸精度直接影響裝備的傳動效率和運行穩定性。

保障加工裝調的工程可行性</strong></p><p>為確保設計性能落地，在Zemax中進行全面公差分析，模擬加工、材料、裝調誤差，驗證系統工藝適應性。

雖然本文中應用了常見的光學工程特性，如顏色、成本和制造性，但我們也將定義針對各種系統的標準照明需求。學習本課后，我們將能夠定義照明系統的關鍵參數，并確保我們的照明設計性能良好。照明系統的計量單位 在深入了解核心性能之前，讓我們先定義照明系統的參數。計量單位有兩組，每組又有計量子集。 照明系統的計量單位分為兩個方面： 輻射度學單位和 光度學單位。

開課時間：2023年6月12-17日 開課地點：南京 主辦單位：光研科技南京有限公司 協辦單位：南京理工大學電子工程與光電技術學院、OPSS新加坡光學與光子學學會 　 課程形式： 現場小班互動式，教材與PPT同步，安裝新正版軟件，上機操作練習 　　課程說明：　　

開課時間：2023年3月20-25日 開課地點：南京 主辦單位：光研科技南京有限公司 協辦單位：南京理工大學電子工程與光電技術學院、OPSS新加坡光學與光子學學會 課程形式： 現場小班互動式，教材與PPT同步，安裝新正版軟件，上機操作練習

Zemax在光束整形中的優勢在光束整形技術從理論設計到工程落地的全流程中，Zemax作為應用廣泛的光學系統設計與仿真平臺，其核心優勢集中體現為一體化全流程賦能能力，可無縫覆蓋靜態與動態光束整形系統的設計、仿真、優化與落地全環節，無需多軟件切換，大幅提升研發效率與設計精度，成為光學工程師攻克技術難點的核心支撐。

（3）Zemax仿真核心流程 系統建模：在Zemax中構建序列模式光學系統，設置470–650nm全可見光波段，配置13個視場覆蓋0、0.3、0.5、0.8倍標準視場； 誤差注入：通過坐標斷點（Coordinate Break）模擬組件位姿誤差，復現實際裝配偏差； 靈敏度分析：sweep掃描透鏡組各自由度，提取離焦曲線z?參數，驗證線性度與穩定性，如圖6、圖7所示（配圖來源：原文圖

會議時間　　2023年3月16日10:00-11:00　　講師介紹　　劉寧寧|光研科技南京有限公司技術經理　　哈爾濱工程大學光學工程碩士學位。負責光學解決方案項目、中國地區光學軟件的技術和培訓課程，在光學項目設計開發、技術指導、課程培訓等方面積累了大量的實戰和教學經驗。