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對於眼鏡的設計者而言，根據不同的人眼參數和視覺環境打造出能產生最佳影像品質的鏡片設計是十分具有挑戰性的。當作者在澳洲Flinders大學教導視光學 (Optometry)時，時常要求學生以OpticStudio建構一組特殊的鏡片，達成夜間、槍械狙擊鏡、辦公環境或者是孩童友善等各式不同的使用目的。同時，非球面鏡參數和影像波前等數值也被列入評分的標準。

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。

追求更好的成像性能，加上需要模組盡可能小以增強手機的美感，需要復雜的設計形式。透鏡的形狀通常是高度非球面的。注塑成型塑料通常用於以低成本大批量生產此類鏡片。設計需求智慧型手機鏡頭通常必須在寬視野和低 f 值下工作。隨著手機變得更薄，軌道總長度通常小於 5 毫米。

陣列透鏡是照明系統中有用的光學元件。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。在數位投影器設計中，我們希望確保數位光源在輻照度分佈方面與投影圖像相匹配。

光學相干斷層掃描（OCT）是一種斷層成像系統，可以根據從圖像反射或散射的光生成橫截面或三維圖像。 醫用組織成像是該系統的最典型應用，因為OCT安全且具有高分辨率，儘管光可以穿透的深度限制在毫米量級。OCT測量系統依賴於邁克森干涉儀 (Michelson interferometer)，使得從參考物反射的光與樣品之間的相干性表明散射光源自樣品中與參考鏡的位置相對應的深度。

定義後，此類光束可以在 OpticStudio 中使用物理光學傳播設計的任何光學系統中傳播。從具有矩形、圓形和橢圓形增益孔徑的雷射共振腔產生的光束可以使用 Hermite-Gaussian、Laguerre-Gaussian Ince-Gaussian 光束的可用模型進行表徵。

這篇Blog介紹了 OpticStudio 中的原生體積全像模擬功能，該功能可以在考慮其物理特性的情況下，在序列模式下對全像光柵進行全面模擬和分析。在非序列模式下也透過使用 DLL 展示了相同的功能。這些分析對於設計用於虛擬實境 (VR) 和增強實境 (AR) 的抬頭顯示器 (HUD) 和頭戴型顯示器 (HMD) 等系統非常重要。我們將介紹模型中使用的理論和參數。

三維矢量成像模型通過全空間矢量光場建模，可精準捕捉非雙遠心光路下三維偏振演化與深度衍射規律，成為破解瓶頸的關鍵。本文以零波像差非雙遠心成像為視角，對比二維與三維模型適配性，重點聚焦三維模型應用機理，為先進三維制程光刻精度提升提供支撐。

什麼是Field以及Ray係數常常使用者在這個主題上會有一些混亂，因為薄膜理論以及相關的設計軟體程式，通常以不同的觀點來處理這個問題，而這個觀點與光線追跡的程式有很大的不同。在薄膜光學中，我們通常處理光的場 (field)，一般來說即是所謂的平面波。然而，光線的處理方式在本質上有很大不同，光線是局部的、無限小的且帶有能量的一點，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。

致力于計算成像、顯微儀器與跨尺度數據理解的交叉研究，提出了掃描光場成像原理與數字自適應光學架構，參與研制系列計算光場成像儀器，為系統性地研究哺乳動物在體大規模細胞間相互作用提供了利器。

零波像差非雙遠心、存在波像差：二者成像性能存在差異，三維矢量成像模型更具優勢 二維矢量成像模型與三維矢量成像模型仿真零像差非遠心物鏡成像結果二維和三維矢量成像模型仿真結果的差異在成像物鏡為存在像差的非理想系統時，三維矢量成像模型較二維矢量成像模型預測成像特性更精確。

用于光學表面測量的菲索干涉儀 切爾尼-特納光譜儀的仿真 Mirau干涉儀系統分析-顯微干涉檢測3高端精密成像系統（半導體 / 工業檢測方向） 半導體晶圓微結構缺陷檢測光學系統 晶圓兩側光柵圖案的成像 激光共聚焦掃描顯微鏡成像分析 大數值孔徑聚焦中的粒子散射與反射 晶圓多層膜厚非接觸式光學測量仿真

6、LCD背光照明和勻光分析，投影系統的整機設計等內容。　　7、非序列優化方法及技巧，包含勻光優化，準直優化等。　　8、非序列中多模光纖耦合方法，自由曲面優化方法。 　　

光學相干層析成像(OCT)系統是斷層成像系統，它通過圖像反射或散射出來的光來獲取被測物體橫截面或三維圖像。本文講述了光學相干層析成像(OCT)系統的設計，并探討了如何使用OpticStudio進行相干模擬。（聯系我們獲取文章附件） 簡介 光學相干層析成像(OCT)系統是斷層成像系統，它通過圖像反射或散射出來的光來獲取被測物體橫截面或三維圖像。

非成像光學系統入門非成像光學系統是光學系統的一個子集，與成像光學系統相比，它的目的不是為了獲得物體的圖像，而是控制光在光源和被照明物體間的傳輸。換句話說，非成像光學系統和照明光學系統試圖實現光從光源到被照明物體上期望分布的最佳傳輸方式。傳統光學一直是成像光學，設計時通過追跡少量光線計算焦距等一階參數、利用賽德理論計算三階像差等。

分析優化啟動 OAS 非序列光線追跡，生成光源經勻化、調制、成像至接收面的全路徑三維追跡圖，直觀呈現光傳播規律。利用照度分析工具量化投影面均勻性，確保中心與邊緣照度差異控制在設計范圍內；通過 MTF、點列圖、波前圖評估成像質量，啟用像差自動校正與多配置優化算法，校正球差、色差與畸變，提升全視場清晰度。

自由曲面實現的是“精簡化”而非“極簡化”。 它通過一張曲面替代多片球面鏡片，顯著減少了鏡片數量，但光學系統的基本形態——折射透鏡組——并未改變。系統仍然需要物理厚度來完成光路傳播，也無法徹底擺脫對機械結構的依賴。這是“以少代多”的優化，而非“以無代有”的顛覆。真正的極簡，始于超構表面。 它將三維的折射光路，壓縮為二維的平面納米結構陣列。

二維和三維矢量成像模型仿真結果的差異仿真條件二（接觸孔掩模、Y偏振照明）：最大絕對差值5.0x10-2、平均絕對值差2.8x10-2、差值均方根3.2x10-2。 二維和三維矢量成像模型仿真結果的差異結論：在成像物鏡為存在像差的非理想系統時，三維矢量成像模型較二維矢量成像模型預測成像特性更精確。

圖1.部分相干光建模示意圖 部分相干光的建模過程為：將光源看作無數的點光源，每個點光源通過系統成像，并在成像面上進行非相干疊加。因為點光源發出的光線要通過整個系統，所以點光源的數目一定要盡量小。一個完整的相干系統只需要一個點光源，而部分相干系統可能需要10個，而非相干系統差不多要求50個。

1 矢量偏振光束偏振光束根據空間分布可分為均勻偏振光和非均勻偏振光[6,7]，線偏振光、圓偏振光、橢圓偏振光都是常見的均勻偏振光。非均勻偏振光在不同空間位置的偏振態不同，矢量光束屬于非均勻偏振光。振幅和偏振態在光束橫截面上以光軸為對稱軸，分布沿徑向方向有一定夾角φ0的矢量光束，稱為軸對稱矢量光束,如圖1(a)所示。