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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(lái)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(méi)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。

Chong 先生指出：「由於憑傳統(tǒng)經(jīng)驗(yàn)和直覺(jué)的設(shè)計(jì)方式已經(jīng)無(wú)法完全掌握日新月異的產(chǎn)品，因此以嚴(yán)謹(jǐn)?shù)?CAE 分析計(jì)算來(lái)決定模具設(shè)計(jì)品質(zhì)已成為該公司的絕佳競(jìng)爭(zhēng)力和業(yè)務(wù)著力點(diǎn)，模流分析結(jié)果更是有效說(shuō)服客戶(hù)修改設(shè)計(jì)的優(yōu)質(zhì)工具。」

使用 OpticsBuilder，機(jī)構(gòu)工程師可以創(chuàng)建複雜的透鏡邊緣、安裝特徵和模組外殼，同時(shí)利用 Zemax 光線追跡直接查看這些元件如何影響光學(xué)性能。在這種情況下，鏡頭邊緣可能會(huì)為雜散光提供路徑以污染圖像。 OpticsBuilder 不僅可以在透鏡之間創(chuàng)建擋板，而且還允許設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)了解抑制雜散光源的有效性。

什麼是Field以及Ray係數(shù)常常使用者在這個(gè)主題上會(huì)有一些混亂，因?yàn)楸∧だ碚撘约跋嚓P(guān)的設(shè)計(jì)軟體程式，通常以不同的觀點(diǎn)來(lái)處理這個(gè)問(wèn)題，而這個(gè)觀點(diǎn)與光線追跡的程式有很大的不同。在薄膜光學(xué)中，我們通常處理光的場(chǎng) (field)，一般來(lái)說(shuō)即是所謂的平面波。然而，光線的處理方式在本質(zhì)上有很大不同，光線是局部的、無(wú)限小的且?guī)в心芰康囊稽c(diǎn)，擁有位置以及傳播方向等資訊。光線所看到的世界與薄膜的世界是不同的。

一般而言，偏振片和玻板(waveplate)確實(shí)是用在準(zhǔn)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(zhǔn)直的，且與Jones Matrix互相垂直。我們可以經(jīng)由 k ? E = 0以及傳播向量k具有{0, 0, 1}分量，這兩個(gè)前提得知Ez一定為0。同時(shí)，我們可以利用Ex和Ey表示入射光的偏振態(tài)。

透射和反射全像的繞射波和穿透波的TE(橫向電場(chǎng))的偏振電場(chǎng)可以用以下4個(gè)公式計(jì)算。注意，在這個(gè)理論中，能量被假設(shè)為只在入射波、零階（直射波）和一階繞射波之間交換。若要消除這個(gè)限制，需要嚴(yán)格耦合波分析理論。對(duì)於TM(橫向磁場(chǎng))極化，我們可以簡(jiǎn)單地將κ替換為κTM，如下所示，仍然使用前面的公式。

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。因此，這種限制要求投影器設(shè)計(jì)包含均勻照明的空間光調(diào)製器 - 通常採(cǎi)用 LCD 面板的形式。理論上，這聽(tīng)起來(lái)很容易，但這種面板上的源光束通常是高斯的（即不均勻）。因此，需要一種設(shè)備來(lái)“去高斯”，或在空間上將非均勻光束輪廓轉(zhuǎn)換為均勻光束輪廓。具有這種能力的一個(gè)這樣的設(shè)備是一對(duì)複眼空間光學(xué)積分器陣列。何謂透鏡陣列?

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