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陣列透鏡是照明系統(tǒng)中有用的光學元件。它是將單個光學元件組裝或形成為單個光學元件的二維陣列，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積分器在數(shù)位投影機中的使用，以及如何在 OpticStudio 中對此類元素進行建模。在數(shù)位投影器設(shè)計中，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。

OpticStudio可以透過兩種方式定義寬帶光源：透過在適當範圍內(nèi)定義多個系統(tǒng)波長，或者透過將關(guān)聯(lián)的相干長度定義為光源的屬性。相干性是OCT的必要來源屬性，因此我們將使用此方法並允許OpticStudio透過以下方式執(zhí)行帶寬計算和採樣：物件設(shè)定顯示:醫(yī)療保健的美好未來我們很高興看到OCT系統(tǒng)在醫(yī)學領(lǐng)域的發(fā)展以及在未來幾年中將要出現(xiàn)的創(chuàng)新。

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。

序列模式的體積全像在OpticStudio的所有版本上都可以使用，但是繞射效率分析只有訂閱制才能使用。DLL是訂閱制旗艦版本的功能。體積全像在許多類型的光學系統(tǒng)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?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、更緊密的光學系統(tǒng)。

繞射光學元件（DOE）和超表面/超穎透鏡在光學系統(tǒng)設(shè)計中越來越受歡迎，其應(yīng)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(shè)計總是很棘手的。沒有通用的方法可以處理所有情況。設(shè)計人員需要根據(jù)具體情況決定其系統(tǒng)的策略。

存在依賴於給定係統(tǒng)對稱性的其他正交解集。1 它們可用於對高階光束模式進行建模。在這篇Blog中，我們描述了 OpticStudio 中可用於表徵高階雷射光束的模型。定義後，此類光束可以在 OpticStudio 中使用物理光學傳播設(shè)計的任何光學系統(tǒng)中傳播。

波前的計算當我們說波前時，事實上通常是指波前 “差”，或是光程差，指的是同一件事。OpticStudio預設(shè)使用出瞳作為波前差的計算參考。因此，當我們要計算一條光線的OPD時，此光線會從物面出發(fā)後一路追跡穿過光學系統(tǒng)，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。

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(shù)的演進，光學設(shè)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(shè)計可以有更進一步的改善，我們將在以下的文章中詳述。

(2) 光線在 “哪裡” 分裂的？(3) “哪一條” 光線是入射光？ “哪一條” 是反射光？又 “哪一條” 是穿透光？上面圖表描繪了用 “場 (field)” 來處理薄膜光學的概念。某個角度的一道入射平面波會在下面兩個介面中反覆交錯無數(shù)次：空氣到膜層介面以及膜層到基板介面。在每一次的交錯中，就相應(yīng)產(chǎn)生一道穿透以及一道反射光場，最後這些光場會在同調(diào)的假設(shè)下相加。

有限訪問（自訂運算元(User Operands)模式和自訂分析模式），這種情況下，使用者使用現(xiàn)有鏡標頭檔的副本進行處理和分析。自訂分析模式用於填充自訂分析的資料。這些資料是用OpticStudio提供的現(xiàn)有圖形來顯示，用於大多數(shù)分析。此模式不允許對當前鏡頭系統(tǒng)或使用者介面進行更改（即：在這種模式下只允許對系統(tǒng)的副本進行更改）。自訂分析可以用C++ (COM)或C# (.NET)編寫。

智慧型手機是地球上最普遍的消費技術(shù)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(shè)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(yīng)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。

4）通用照明解決方案 在建筑設(shè)計中，經(jīng)常會出現(xiàn)建筑與建筑之間，在某一個時間點出現(xiàn)反射眩光，除了可能會刺傷眼睛，更嚴重的情況就是聚光引起火災。雖然說，在建筑設(shè)計中無法完全規(guī)避眩光，但是我們可以采用光學仿真分析，有效并盡可能規(guī)避一些眩光現(xiàn)象。

有一點必須要特別注意的，Jones Matrix並不會因為Ez的變化產(chǎn)生改變 (系統(tǒng)預設(shè)入射光垂直入射偏振片)。一般而言，偏振片和玻板(waveplate)確實是用在準直入射光線或發(fā)散角(divergence angle)極小的情況下。假如是入射光束是準直的，且與Jones Matrix互相垂直。

使用 ScrewPlus 模擬螺桿塑化ScrewPlus 是 Moldex3D 中的附加模組。ScrewPlus 的重要角色是在射出到模具前，能夠擷取透過螺桿塑化從實體狀態(tài)到熔化的更真實熔化行為。本章的教學課程將以分解步驟說明如何在 Moldex3D 中進入並執(zhí)行 ScrewPlus 模擬。

眩光模擬分析過程中，正式模擬前對搭建的模型進行提前預覽，這樣可提前了解模擬模型是否正確設(shè)置。比如光源的光色輸入是否符合要求，探測器的大小是否與模型相匹配等，也可預覽光環(huán)境的眩光效果，這樣可以縮短仿真分析時間，提高分析效率。

亮度 在設(shè)計汽車時，仿真輻照度或強度等光量非常重要，但人眼感知到的光線最為重要。亮度仿真對于測量到達給定點的光量至關(guān)重要。例如，在圖3中該點是駕駛員的眼睛位置。工程師可以更進一步，根據(jù)駕駛員的反應(yīng)時間、眼部條件和眼齡等參數(shù)，將亮度與人眼能感知到的亮度一同顯示。例如，感知到的眩光效果會因觀察者的年齡而有所不同。

要在本就復雜的車內(nèi)環(huán)境中引入這些功能，頗具挑戰(zhàn)。比如，來自背光按鈕、信息娛樂和儀表顯示器的光線，以及太陽眩光或夜間迎面車輛的前照燈眩光，都會相互干擾，從而導致駕駛者分心。利用在NVIDIA GPU加速計算平臺上運行的Ansys仿真軟件，寶馬集團能夠解決不必要的反射和眩光，從而確保舒適的駕駛環(huán)境。

基于矢量光束經(jīng)透鏡聚焦的光場分布分析，在高數(shù)值孔徑系統(tǒng)中，矢量衍射光束聚焦場具有以下特征：（1） 聚焦光場具有顯著的偏振特性，要用矢量衍射理論進行分析計算；（2） 聚焦光場各偏振分量與入射光場偏振態(tài)相關(guān)，并且出現(xiàn)軸向偏振分量。經(jīng)過高數(shù)值孔徑透鏡聚焦，光束的矢量偏振性質(zhì)發(fā)生變化。

建模任務(wù) ? 根據(jù)菲涅爾方程，光在楔形平板中傳播會發(fā)成多次反射。? VirtualLab可以仿真楔形平板中的多次反射。? 我們將楔形平板中份多次反射分兩種不同情況：— 高反射表面：? 將出現(xiàn)大量反射。? 常需要使用光柵工具箱進行嚴格的分析光柵。? 模擬是非常耗費時間和內(nèi)存。— 低反射表面：? 通常需準確模擬1 - 3往返。

在本例中，我們介紹了一個仿真工作流程，用于在具有不同照明條件的特定環(huán)境中，從光學系統(tǒng)和CMOS成像器的組合中分析相機系統(tǒng)的圖像質(zhì)量。此示例主要涵蓋整個工作流程中的Ansys Speos部分。該光學系統(tǒng)采用Ansys Zemax OpticStudio設(shè)計，并導出到Ansys Speos進行系統(tǒng)級分析。CMOS成像器采用Ansys Lumerical設(shè)計，并導出至Ansys Speos。