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Alvarez變焦是一個(gè)了不起的光學(xué)系統(tǒng)，其中光學(xué)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(duì) Alvarez 變焦鏡頭計(jì)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(guó)實(shí)驗(yàn)物理學(xué)家、發(fā)明家和教授。

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(duì)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。

1 它們可用於對(duì)高階光束模式進(jìn)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(xué)傳播設(shè)計(jì)的任何光學(xué)系統(tǒng)中傳播。

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(duì)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。

為了對(duì)VHG進(jìn)行建模，需要使用高效的Kogelnik理論或嚴(yán)格耦合波分析（RCWA）等算法。 圖1（a）所示的SRG，可以通過幾種方法製造，如電子束寫入，光刻，納米壓印，或鑽石車削。與VHG不同，SRG沒有空間變化的折射率。相反，光柵的表面是由周期性的微結(jié)構(gòu)組成的。為了對(duì)SRG進(jìn)行建模，需要採(cǎi)用類似傅里葉模態(tài)法（也叫RCWA）的算法。本文將介紹VHG的工具。

有限元建模實(shí)現(xiàn)了對(duì)物理世界的仿真，而無需花費(fèi)成本、時(shí)間或風(fēng)險(xiǎn)來構(gòu)建物理原型。這些虛擬模型可用于解決各行業(yè)中不同條件和場(chǎng)景的問題，特別是對(duì)于具有復(fù)雜或高風(fēng)險(xiǎn)環(huán)境的行業(yè)尤其有價(jià)值，如航空航天和生物力學(xué)。有限元分析示例無論是您的座椅、無線手機(jī)充電器、還是靜脈血液流動(dòng)，我們周圍的許多對(duì)象和系統(tǒng)都可以使用FEA進(jìn)行建模。

多體動(dòng)力學(xué)的概念與多物理場(chǎng)求解器相結(jié)合可以方便安全仿真建模。該軟件配備多種人體和假人多體模型，可用于分析各種各樣的安全悠關(guān)場(chǎng)景。得益于人體和假人模型的生物力學(xué)反應(yīng)研究，工程師能夠開發(fā)經(jīng)過驗(yàn)證的多體仿真模型。通過使用這些經(jīng)過驗(yàn)證的模型，工程師可以借助多體動(dòng)力學(xué)相較于有限元分析 (FEA) 的計(jì)算速度優(yōu)勢(shì)，設(shè)計(jì)高效的安全系統(tǒng)。

有限元建模實(shí)現(xiàn)了對(duì)物理世界的仿真，而無需花費(fèi)成本、時(shí)間或風(fēng)險(xiǎn)來構(gòu)建物理原型。這些虛擬模型可用于解決各行業(yè)中不同條件和場(chǎng)景的問題，特別是對(duì)于具有復(fù)雜或高風(fēng)險(xiǎn)環(huán)境的行業(yè)尤其有價(jià)值，如航空航天和生物力學(xué)。有限元分析示例無論是您的座椅、無線手機(jī)充電器、還是靜脈血液流動(dòng)，我們周圍的許多對(duì)象和系統(tǒng)都可以使用FEA進(jìn)行建模。

有限元分析法具有建模準(zhǔn)確、逼真、良好的可操作性及可重復(fù)性等優(yōu)點(diǎn)，自上世紀(jì)70年代起就應(yīng)用于醫(yī)療骨科領(lǐng)域，不僅能改進(jìn)骨科內(nèi)固定材料的選擇，在關(guān)節(jié)假體的生物力學(xué)特性分析方面也起到了重要作用。

3多關(guān)節(jié)聯(lián)動(dòng)旋轉(zhuǎn)調(diào)整骨盆傾角時(shí)，脊柱、頭頸、上肢自動(dòng)跟隨重新定向，保持整體姿態(tài)的生物力學(xué)一致性。4實(shí)時(shí)穿透檢測(cè)調(diào)整過程中自動(dòng)檢測(cè)假人與周邊結(jié)構(gòu)的干涉區(qū)域，配合自動(dòng)修正算法調(diào)整不合理干涉。

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