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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。

本文介紹了眼科鏡片的設計原理，並討論了鏡片、眼睛和視覺環境中對鏡片設計十分關鍵的參數，其中包括了常見鏡片材料（涵蓋了玻璃和聚合物）的玻璃目錄。本文不包括漸進式鏡片設計，儘管漸進式鏡片時常根據一般的鏡片曲率原則進行設計，但這些基礎的原則多以消除近視為目的，無法為特殊用途的鏡片設計提供太多的幫助。

儘管它在OCT系統的類型之間有所不同，但深度掃描通常由參考鏡執行，以使樣品返回的光對應於樣品和參考之間的特定光程差（OPD）。 透過以x或y方向旋轉掃描鏡來執行橫向，橫向或b掃描，從而在整個樣品區域上平移探測光束。我們從商用OCT系統中獲取目標規格。 軸向分辨率完全來自光源特性，應在5μm的數量級上。 來自樣品處光束半徑的橫向分辨率應為15μm。

這使得陣列中透鏡元件表面形狀的定義和優化具有了極大的靈活性。下圖顯示了透鏡陣列1物體，它是由7 x 5個矩形透鏡組成的透鏡陣列，每個矩形透鏡都可以看作一個球面透鏡的矩形區域。其它可以用於該應用程式的物體包括透鏡陣列2物件和六邊形透鏡陣列(Hexagonal Lenslet Array)物件。

這些資料是用OpticStudio提供的現有圖形來顯示，用於大多數分析。此模式不允許對當前鏡頭系統或使用者介面進行更改（即：在這種模式下只允許對系統的副本進行更改）。自訂分析可以用C++ (COM)或C# (.NET)編寫。本文的自訂分析是用C#編寫的。

Alvarez變焦的一般表示及其與傳統光學變焦的比較我們的 Alvarez 變焦鏡頭的核心是無焦伽利略系統。第一對Alvarez鏡組代表伽利略系統的物鏡，而第二對Alvarez鏡組代表目鏡。要了解更多資訊，您可以在 MyZemax.com 找到以下文章，這些文章將介紹如何在 OpticStudio 中對 Alvarez 變焦鏡頭進行建模並查看真實範例！

簡介偏振態分析(polarization analysis)可以作為一般光線追跡的進階功能。在模擬的過程中，會將入射光因為元件表面鍍膜、反射和吸收而造成的能量損耗納入考量。一般的情況下，OpticStudio可以對大多數的鍍膜或雙折射材料進行完整的分析。但有時因為分類數據報告(Prescription data)不夠齊全，在進行模擬時會需要簡化後的模型。

可製造的特定鏡片形狀將受到限制。同樣，OpticStudio 提供了分析特性的能力，例如最大局部表面斜率，並在優化過程中控制這些特性以確保最終的光學設計是可製造的。射出成型技術使可能的創新光學機構設計技術，具有大規模生產的模塊很多好處。鏡頭可以設計成具有復雜的邊緣特徵，使它們能夠堆疊，從而簡化組裝並消除對齊的需要。Zemax 工具使注塑光學元件的可能性最大化變得簡單。

此類模式可以在 OpticStudio 中使用 POP 設置對話框中的內置“高斯腰”光束定義進行建模：此模式的主要輸入是 X 和 Y 中束腰以及 X 和 Y 中光束的階數。以上設置演示瞭如何對 X 和 Y 中具有相同腰尺寸的 (0,0) 模式進行建模，對應於單模高斯光束。

(a) 表面反射光柵 (b) 體積全像光柵 圖1(b)所示的VHG是通過在感光材料薄膜上曝光兩個或多個光束來製造。然後將薄膜進行化學或熱顯影：這就是光柵。光柵上的表面是光滑的，但光柵內部的折射率是正弦調變的。為了對VHG進行建模，需要使用高效的Kogelnik理論或嚴格耦合波分析（RCWA）等算法。

對癥下藥，增加產品強度：流動平衡與結合線問題改良流動平衡目的是避免成品後所發生變形的主要改善方案，尤其針對精密性產品，在分析過程中常以流動平衡指數來作為比較數據。

在這種情況下，顯微鏡的性能有望更符合瑞利準則。在下一節中，我將展示如何使用OpticStudio的圖像模擬功能，通過非相干地對距離相近的點的PSF求和來研究非相干照明假設下顯微鏡設計的分辨率。

例如，在熒光顯微鏡中，分辨率是用熒光微珠測量的。從熒光微珠發出的光通常被認為是不相干的。在這種情況下，顯微鏡的性能有望更符合瑞利準則。 在下一節中，我將展示如何使用 OpticStudio 的圖像模擬功能，通過非相干地對距離相近的點的 PSF 求和來研究非相干照明假設下顯微鏡設計的分辨率。

在這種情況下，顯微鏡的性能有望更符合瑞利準則。在下一節中，我將展示如何使用 OpticStudio 的圖像模擬功能，通過非相干地對距離相近的點的 PSF 求和來研究非相干照明假設下顯微鏡設計的分辨率。方法二：圖像模擬（非相干成像） 對于這種方法，可以保留帶有5個視場的原始顯微鏡設計，并將它們轉換為象度（圖 2）。

圖3 高階光學微分的實驗觀測2.超越瑞利極限：光學超分辨率傳統光學成像受限于衍射極限（瑞利判據），無法分辨距離小于瑞利距離的兩個點光源。該研究利用高階微分器的濾波特性，構建了一種新型超分辨率探測器：原理：將兩個點光源的高階微分信號與單模光纖（僅支持基模高斯光）耦合，通過測量功率變化反推光源間距。

圖1 雙遠心結構示意圖2）關鍵技術指標計算基于光刻工藝需求與光學設計原理，通過計算確定核心技術指標： 分辨率：依據瑞利公式與截止線對數要求，設計分辨率≤1μm，最終實現0.625μm；放大倍率：結合DMD器件尺寸（14μm）與分辨率需求，確定放大倍率為-0.0714；數值孔徑：物方數值孔徑0.02，像方數值孔徑0.3，滿足特征線寬加工要求；焦距：前組焦距308.12mm，后組焦距

2 單鍵優先判斷輸出方式處理, 如果 K1 已經承認了, 需要等 K1 放開後, 其他按 鍵才能再被承認，同時間只有一個按鍵狀態會被輸出。 3 具有防呆措施, 若是按鍵有效輸出連續超過 10 秒, 就會做復位。 4 環境調適功能，可隨環境的溫濕度變化調整參考值，確保按鍵判斷工作正常。 5 可分辨水與手指的差異，對水漫與水珠覆蓋按鍵觸摸盤，仍可正確判斷按鍵動 作。

圖4 優化后的MTF曲線（3）光譜分辨率：0.015nm，優于商用產品光譜分辨率是光譜儀區分相鄰波長的能力，值越小性能越強。團隊基于“瑞利判據”，在10μm狹縫寬度、500mm焦距、1200lp/mm光柵的條件下，對475nm、500nm、525nm附近的鄰近波長進行測試。

作者：Mark Nicholson譯者：Michael Cheng摘要：在Zemax OpticStudio中計算考慮偏振並通過薄膜的光線追跡時，OpticStudio回報的反射、穿透以及相位資料是以 “ray” 以及 “field” 係數表示的。這些是什麼？他們有什麼不同？以及我應該使用哪一個？

90年代后半期，遵從摩爾定律的指引，半導體制程工藝尺寸開始縮小到0.35um（350nm）以下，因而開始要求更高分辨率的光刻技術。深紫外光由于波長更短，衍射作用小，所以可以用于更高分辨率的光刻光源。隨著 KrF、ArF等稀有氣體鹵化物準分子激發態激光光源研究的發展，248nm（KrF）、193nnm（ArF）的光刻光源技術開始成熟并投入實際使用。