Sk1yend4  
統(tǒng)一化光學(xué)建模設(shè)計與分析平臺-VirtualLab快速入門 （2014修訂版） dvXu?F55  
zF{z_c#3@  
序言 (JF\%Yj/  
=E,*8O]  
光學(xué)仿真已經(jīng)是學(xué)術(shù)界和產(chǎn)業(yè)界普遍采用的產(chǎn)品設(shè)計技術(shù)，它能縮短原型(prototype)產(chǎn)品上市的時間和花費，可以說是各類光學(xué)系統(tǒng)產(chǎn)品研發(fā)商品化的促成科技(enabling technology)。更精確地說，光學(xué)仿真的核心技術(shù)在于以高速計算機計算能力，執(zhí)行光線追跡(ray tracing)的功能，在產(chǎn)品實際開模制造前，就能預(yù)知所研發(fā)設(shè)計產(chǎn)品的性能，再比較產(chǎn)品需求規(guī)格，據(jù)以修正原始設(shè)計。本書即是教導(dǎo)如何使用德國LightTrans公司的VirtualLab軟件，以進行光學(xué)仿真設(shè)計光學(xué)系統(tǒng)或產(chǎn)品。 
L~0B
 
FD`V39##  
市面上絕大多數(shù)的光學(xué)仿真軟件，都是以計算機執(zhí)行所謂的“光線追跡(ray tracing)”的算法則，這在符合“幾何光學(xué)(geometrical optics)”假設(shè)的環(huán)境條件下，不失為一簡單快速的光學(xué)設(shè)計模式。然而，隨著近代光學(xué)系統(tǒng)產(chǎn)品的發(fā)展，許多的光學(xué)組件特質(zhì)，已經(jīng)由幾何光學(xué)的范疇，逐漸進入“波動光學(xué)(wave optics)”的微小設(shè)計領(lǐng)域，例如太陽能電池表面微結(jié)構(gòu)、LED照明微結(jié)構(gòu)等等；這些設(shè)計挑戰(zhàn)都接近無法以 “光線追跡(ray tracing)”算法得到精確的仿真結(jié)果。而VirtualLab軟件結(jié)合了“光線追跡”和“場追跡(field tracing)”算法，能在所設(shè)計的產(chǎn)品尺度，接近或小于光源波長時候，還能保證仿真結(jié)果的精確性，這是VirtualLab相較于其他光學(xué)仿真軟件所據(jù)有的獨一無二的功能，此特性正在急遽發(fā)展的微結(jié)構(gòu)光學(xué)設(shè)計領(lǐng)域，有其不可或缺的重要性。 ;XTP^W!6f  
Pd@?(WQ  
德國在光學(xué)設(shè)計領(lǐng)域，一向執(zhí)世界牛耳地位，由德國Jena大學(xué)教授Frank Wyrowski所發(fā)明的VirtualLabTM光學(xué)設(shè)計軟件，更是世界級的精品軟件。VirtualLab軟件挾其獨特“場追跡(field tracing)”算法，快速地每月軟件功能更新的速度，成為唯一涵蓋“幾何光學(xué)”與“波動光學(xué)”的統(tǒng)一光學(xué)建模平臺，此足以讓光學(xué)設(shè)計領(lǐng)域的工程人員奉為圭寶，尤其能在紅火發(fā)展的新能源、新光源產(chǎn)業(yè)，發(fā)揮光學(xué)設(shè)計能力不可或缺的工具。而工具的教導(dǎo)使用，如果能有好的教材相配套，當(dāng)能發(fā)揮其“事半功倍”的效果，這是訊技公司數(shù)十年推廣仿真軟件的深切體認，所以由熟悉VirtualLab操作的資深工程師團隊，編譯完成此快速入門手冊，希望以母語教導(dǎo)的方式，嘉惠更多光學(xué)設(shè)計工程師們，能更快、更廣泛的來學(xué)習(xí)此一優(yōu)異的光學(xué)設(shè)計軟件�！豪�其器』的結(jié)果必能『善其事』，能有大量人才投入蓬勃發(fā)展的新光源、新能源光學(xué)設(shè)計領(lǐng)域，『量變生質(zhì)變』，必然會產(chǎn)生好的設(shè)計，產(chǎn)出關(guān)鍵專利，因而增加產(chǎn)業(yè)與國家的競爭力�；蚰茉诓痪玫膶�來，與歐美日先進國家，同躋世界舞臺，成為新能源、新光源光學(xué)設(shè)計的王國，當(dāng)指日可待。 |H |ewVUY  
EL+}ab2S  
黃忠偉 :_?>3c}L  
臺灣科技大學(xué) 光電工程研究所 `Y(/G"]  
光電科技中心 光電系統(tǒng)仿真設(shè)計實驗室 8<g5.$xyz  
2011 03 01 VTV-$Du[}  
h\20
  
目錄 CF$^w
e  
)D#*Q~  
序言 1 i4uUvZf  
Preface 3 f-23.]`v  
前言 5 Qb SX'mx<  
第1章  VirtualLabTM概述 7 7pGlbdS  
1.1 什么是VirtualLabTM？ 7 \.*aC)  
1.2 VirtualLabTM的安裝與啟動 12 M<)HJ lr  
第2章  VirtualLabTM的理論基礎(chǔ)與基本設(shè)置 21 *.i`hfRc  
2.1 電磁簡諧波場 21 3N<FG.6  
2.2 傳輸算子 24 2pB@qi-]  
2.3 光源 27 {j^}"8GB  
2.4 光學(xué)元件 38 ,7/N=mz  
2.5 探測器 48 #PFf`7b,z  
第3章  VirtualLabTM的基本操作 64 v4 c_UFEh<  
3.1 用戶界面結(jié)構(gòu) 64 HZM&QZHx)`  
3.2 光學(xué)系統(tǒng)的創(chuàng)建方法 67 OP>'<FK  
第4章 案例錦集 80 m"xw5aa>  
4.1 基本工具箱 80 m+V'*[O{  
4.1.1 Donut光源研究 80 j[c|np4k\  
4.1.2 通過ZEMAX優(yōu)化的雙膠合透鏡對激光束的聚焦特性分析 91 JA1(yt  
4.1.3參數(shù)掃描（Parameter Run） 94 ya|7hz