率，使得這種光線追跡簡化不會發生。即使像素密度為每度100s，當物體投影離光場顯示顯示器平面太遠時，由于像素之間的衍射，它也會變得模糊。這種衍射效應無法避免，并且本質上會降低光場顯示器的深度分辨率和accommodation。圖3、體素從發射平面投影的圖示 a 光場顯示，b 全息顯示為了消除較小像素尺寸所經歷的衍射現像，像素之間需要很強的相干性，從而使光場顯示與全息無法區分。再現accommodation的難度引起了視覺不適，因此不得不限制顯示的景深。為了再現顯示器平面之外的體素，光線需要被光學系統聚焦在那個點上。如果不能隨意重新聚焦子像素，光場顯示器只能從發射平面產生平面波前。如圖3a所示， ...

光學設計使用光線追跡軟件完成(如圖1e,f)。設計波長為1000nm、1050nm、1100nm。使用Navarro eye model完成視網膜掃描頭光學優化。掃描頭的機械設計使用三維設計軟件完成后，結構件經3D打印制成。（3）基于線性三角測量的主動追蹤。主動追蹤依賴于三個黑白相機(如圖1c,d)。其中，一個相機與OCT系統共享一個物鏡，具有與COT掃描一致的橫向視角，即共軸相機(inline camera)。使用棋盤標定目標在共軸相機坐標系中標定左右攝像機位姿。在每個相機視角里并行檢測瞳孔，當至少兩個相機檢測到瞳孔存在時，通過 350 Hz 的線性三角測量估計三維空間中的瞳孔位置。相機與O ...

通過密集取樣光線追跡來評價光學系統的質量,包括幾何像差、波面、光學傳遞西數在內的各種評價指標都可以迅速獲得。無論使用什么樣的光學設計軟件，在設計光學系統時,要得到像差獲得最佳校正的良好設計結果，都必須對系統的結構參數反復修改。光學自動設計軟件的應用只是加快了這一修改進程，但不可能跨越它。同時，軟件作為一種工具是要由人來使用的，自動設計過程中人的干預仍然不可避免，并且在多數情況下還起決定性的作用。由于一般的光學系統，當其結構型式一定時，結構參數的改變對高級像差的影響很小,所以，了解初級像差特征對于設計者來說具有重要意義。由之前的問問張已經知道，光學系統的七種初級像差，分別被七個和數所決定。將它們 ...

變形系統系列（三）-三維射線傳輸和折射方程在光學中，要在系統中追蹤任意光線，我們需要兩個基本的三維方程:傳遞方程和折射方程。射線從表面j-1到下面的表面j的傳遞方程為這里分別是射線與前一個曲面j?1和下一個曲面j相交的點。為兩個曲面頂點之間的軸上距離，為兩個曲面之間的射線方向余弦，如下圖所示。由斯涅爾定律推導出三維射線折射方程。斯涅爾定律指出，入射光線和折射光線在入射點與表面法線共面，它們之間的關系為這里n，n'是材料在折射面前后的折射率，I，I'是入射光線和折射光線與表面法線的夾角。斯涅爾定律可以寫成向量形式這里，r，r'是沿入射射線和折射射線的單位向量，而n是沿入射 ...

變形系統系列（四）-雙曲面型及其曲面法通用理論為了形成變形圖像，我們需要成像系統內具有雙曲率的折射(或反射)表面。此外，我們需要雙曲率曲面如此對齊，來保證曲面的對稱平面與x-z和y-z平面重合。這保證了我們的光學系統將具有雙平面對稱性，因此我們可以在x-z和y-z對稱平面上實現不同的放大倍數。將選擇光軸作為對稱平面的交點線。現在讓我們列出幾個已有的雙曲率曲面類型的例子，以便我們可以檢驗這類非旋轉對稱曲面的基本概念。從數學的角度來看，比較簡單的雙曲率曲面類型可能是一個橢圓拋物面，其表面矢高z在笛卡爾坐標下表示為其中和分別是x-z和y-z對稱平面曲率的主半徑。平行于x-y平面的截面是橢圓，垂直于x ...

受正常的近軸光線追跡規律和兩個對稱平面上的近軸曲率Cx,Cy的控制。為了更清楚地強調這一點，我們可以將上述兩方程分別寫入獨立的光線追跡方程中。對于這個旁軸射線的(x，xu)分量，我們有注意這兩個方程與由球面構成的RSOS的近軸子午光線追跡方程完全相同。其中x-z對稱平面將是子午線部分。所以我們可以想象我們有一個與變形系統的x-z對稱平面相關的RSOS，我們稱之為相關的x-RSOS。對于這個旁軸射線的(y，yu)分量，我們有我們可以看到，這兩個方程與球面構成的另一個RSOS的近軸子午線跟蹤方程完全相同，其中y-z對稱平面將是子午線部分。所以我們可以想象我們有另一個RSOS與變形系統的y-z對稱平 ...

據它們各自的光線追跡方程將它們投影到x-z和y-z對稱平面上通過系統進行光線追跡，我們得到了一個非常重要的結論:當我們處理一個變形近軸射線的分量時，我們可以想象我們正在處理這個近軸光線在x-z對稱平面上的投影。這個投影可以進一步想象成一個近軸光線，停留在相關的x-RSOS的x-z子午線平面上。因此，相關的x- RSOS的所有高斯光學結果都可以直接應用到這個變形近軸光線的分量上，除了每個量現在都有一個下標x，包括x-近軸物體平面位置 , x-近軸入口瞳孔位置 , x-近軸邊緣射線角 和高度 , x-近軸主射線角和高度等等。下圖顯示了中間空間中的這些量。相關x-RSOS的高斯光學性質(中間空間)類 ...

之前兩個近軸光線追跡方程改寫為如下形式上式適用于也是因為第三條光線在我們的變形系統中也是近軸光線，因此將上上式帶入上式，我們有因此我們能夠得到注意，同樣的過程可以繼續到下一個表面，以此類推。通過比較兩式，我們看到比例常數不隨第三條近軸光線通過變形系統而改變。因此，在整個變形系統中，它們確實是常數，我們將它們表示為因為它們的值不依賴于曲面數j。因此，我們證明了第三條光線的分量，對于變形系統中的任意面數j，可以寫成兩個已知的旁軸斜射線的分量的線性組合。同理，可得與y相關的分量：在實際應用中，這兩條已知的近軸光線通常被看作是近軸邊緣光線(來自于軸上物體點，經過系統光闌邊緣的一點)和近軸主光線(來自于 ...

這樣RSOS光線追跡就可以簡化為子午線平面上的光線追跡。但對于變形系統，一般情況下，如果近軸邊緣光線不停留在任何一個對稱平面上，它將是一條斜光線，其通過系統的過程將不局限在任何一個平面上。類似地，近軸主光線通常是斜光線，除非物體點停留在其中一個對稱平面上。由于這些復雜性，我們不能將變形近軸光線追蹤簡化為單個子午線平面內的光線追蹤。相反，我們需要跟蹤一個傾斜的近軸邊緣光線和一個傾斜的近軸主光線，以便完全指定近軸變形系統。在實際應用中，用兩條斜近軸光線來完整地描述近軸變形系統是不方便的。因此，我們需要更進一步。從之前討論中，我們知道，對于斜近軸邊緣光線或主光線，可以通過投影到變形系統的x-z對稱平 ...

或不傾斜)的光線追跡數據可以由兩個相關RSOS中四個已知的不傾斜的近軸邊緣和主光線追跡數據的線性組合而成。2）此外，比例常數是所研究的任意變形近軸射線的歸一化對象和光闌坐標。還要注意，當我們探索物體和光闌平面時，這些坐標是變量。因此，變形系統中的所有近軸量都可以用兩個相關RSOS中四個已知的非偏斜近軸光線的跟蹤數據以及物體和光闌變量來表示。相關文獻：《幾何光學 像差 光學設計》（第三版）——李曉彤 岑兆豐更多詳情請聯系昊量光電/歡迎直接聯系昊量光電關于昊量光電：上海昊量光電設備有限公司是光電產品專業代理商，產品包括各類激光器、光電調制器、光學測量設備、光學元件等，涉及應用涵蓋了材料加工、光通訊 ...