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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。

在此示例中，我們將使用840 nm中心波長，60 nm FWHM光源，該光源透過以下方式在空氣中提供5μm的軸向分辨率：這些光譜特性來自Superlum市售的超發光二極管，它具有生物成像的共同波長和足夠高的分辨率的帶寬。 我們將忽略準直光學，而是從入射光束進入干涉儀開始。

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。

但人眼系統具有相對較小的光瞳尺寸，因此在此類系統的設計上，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的演進，光學設計者得以摒除許多以往的限制條件。同時，OpticStudio具有優越的運算能力，可以進行規模較大的系統和更多影像參數的模擬。得益於此，眼科鏡片的設計可以有更進一步的改善，我們將在以下的文章中詳述。

Alvarez變焦是一個了不起的光學系統，其中光學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 Alvarez 變焦鏡頭計算和建模的演示。Luis Walter Alvarez（生於1911 年 6 月 13 日 – 卒於1988 年 9 月 1 日）是美國實驗物理學家、發明家和教授。

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。在 OpticStudio 中創建的光學設計可以無縫轉換為原始 CAD 元件，並且所有光學資訊都完好無損。

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計的任何光學系統中傳播。

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。 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構組成的。

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。

因此，當我們要計算一條光線的OPD時，此光線會從物面出發後一路追跡穿過光學系統，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。然後我們就計算這條光線的總光程，並扣去主光線的光程 (因此主光線的光程差永遠為零，因為他本身就是零的參考點)。

本課程講解VirtualLab Fusion在微結構仿真中的應用方法，為微結構加工提供可靠的仿真支撐與理論依據。加工方面主要介紹微納加工工藝選型、加工參數把控及質量檢測等內容，呈現微結構從仿真設計到實際加工的完整技術思路。

這種建模方法適用于半導體加工領域或準直光入射到半透明材料的任何情況。 本文來自： COMSOL 博客

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團隊基于Zernike多項式設計自由曲面，通過多項式系數調整實現像差平衡，具體設計流程如下：步驟1：逆向建模（解決虛像面無法直接作為物面的問題）根據光路可逆原理，將“眼盒位置”設為物面，“micro-LED+放大鏡組”設為像面，在ZEMAX中搭建反射結構，通過操作數REAX（光線X向坐標）、REAY（光線Y向坐標）、DIMX（最大畸變）、DIVI（除法運算）建立評價函數，評估成像質量。

課程大綱1VirtualLab Fusion光之數字模型平臺 光之數字模型平臺在精密系統檢測方面的工作原理 VirtualLab Fusion 用戶界面的基礎操作 VirtualLab Fusion中非序列追跡的通道配置2典型光學檢測系統建模與性能驗證 基礎邁克爾遜干涉儀建模仿真 OCT系統仿真-光學相干層析掃描干涉儀

二維叉形光柵結構，由x和y叉形光柵疊加形成建模過程在VirtualLab Fusion中新建光路，添加高斯光源（Gaussian Wave），波長設置為532nm，束腰半徑設置為100μm。

可以預見，在未來的科學研究和工業應用中，基于光聚合微納的3D打印技術將成為激光精密微加工領域最重要、最前沿的技術手段之一，并將推動智能制造向前跨越式發展。

9.參數確認過程中的提示? 指定要創建光圖樣的期望光學分辨率。? VirtualLab Fusion給出了一些有用的建議。? 考慮到在相干照明下，光圖案由散斑組成。為了獲得清晰的期望光圖案，散斑尺寸應該小于光圖案的最小細節。? 散斑大小由分辨率影響，但不能任意控制。

背景介紹在顯微成像、激光加工、光存儲與單分子探測等應用中，高數值孔徑物鏡承擔著“把光壓縮到極小空間”的關鍵任務。物鏡聚焦后的焦斑尺寸、形狀、能量分布以及偏振特性，直接決定系統的分辨率、加工精度和探測靈敏度。因此，如何準確分析高數值孔徑物鏡的焦斑，已成為現代光學設計中的核心問題。本文結合VirtualLab Fusion的仿真思路，對這一典型案例進行簡要分析。

圖4 液晶空間光調制器整形系統光束整形技術的行業價值彰顯光束整形技術的應用場景已覆蓋多個高端制造與科技領域，借助專業光學設計工具的賦能，該技術的應用價值得到充分釋放，推動各行業實現技術升級與效率提升：（1）激光加工領域在激光切割、打標、焊接中，優化設計的非球面透鏡組與微透鏡陣列可生成高均勻性平頂光束，使加工精度提升，材料損耗降低。