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繞射光學元件（DOE）和超表面/超穎透鏡在光學系統(tǒng)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(tǒng)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(jù)具體情況決定其系統(tǒng)的策略。

智慧型手機是地球上最普遍的消費技術之一，包含大量高科技光學系統(tǒng)。大多數(shù)都有多個相機單元，這對設計師和製造商提出了挑戰(zhàn)，以滿足嚴格的性能、成本和尺寸要求。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(zhàn)。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。

我們在一個光學系統(tǒng)中有幾組透鏡元件，它們沿著光軸沿著預定義的軌跡移動，從而提供了光學系統(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)鏡頭沿光軸運動，而Alvarez系統(tǒng)鏡頭則沿垂直於光軸的方向運動。

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)的設計上，一般會認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的演進，光學設計者得以摒除許多以往的限制條件。同時，OpticStudio具有優(yōu)越的運算能力，可以進行規(guī)模較大的系統(tǒng)和更多影像參數(shù)的模擬。得益於此，眼科鏡片的設計可以有更進一步的改善，我們將在以下的文章中詳述。