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統(tǒng)一化光學建模設計與分析平臺-VirtualLab快速入門 序言 光學仿真已經是學術界和產業(yè)界普遍采用的產品設計技術，它能縮短原型(prototype)產品上市的時間和花費，可以說是各類光學系統(tǒng)產品研發(fā)商品化的促成科技(enabling technology)。更精確地說，光學仿真的核心技術在于以高速計算機計算能力，執(zhí)行光線追跡(ray tracing)的功能，在產品實際開模制造前，就能預知所研發(fā)設計產品的性能，再比較產品需求規(guī)格，據以修正原始設計。本書即是教導如何使用德國LightTrans公司的VirtualLab軟件，以進行光學仿真設計光學系統(tǒng)或產品。 市面上絕大多數的光學仿真軟件，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(geometrical optics)”假設的環(huán)境條件下，不失為一簡單快速的光學設計模式。然而，隨著近代光學系統(tǒng)產品的發(fā)展，許多的光學組件特質，已經由幾何光學的范疇，逐漸進入“波動光學(wave optics)”的微小設計領域，例如太陽能電池表面微結構、LED照明微結構等等；這些設計挑戰(zhàn)都接近無法以 “光線追跡(ray tracing)”算法得到精確的仿真結果。而VirtualLab軟件結合了“光線追跡”和“場追跡(field tracing)”算法，能在所設計的產品尺度，接近或小于光源波長時候，還能保證仿真結果的精確性，這是VirtualLab相較于其他光學仿真軟件所據有的獨一無二的功能，此特性正在急遽發(fā)展的微結構光學設計領域，有其不可或缺的重要性。 德國在光學設計領域，一向執(zhí)世界牛耳地位，由德國Jena大學教授Frank Wyrowski所發(fā)明的VirtualLabTM光學設計軟件，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”與“波動光學”的統(tǒng)一光學建模平臺，此足以讓光學設計領域的工程人員奉為圭寶，尤其能在紅火發(fā)展的新能源、新光源產業(yè)，發(fā)揮光學設計能力不可或缺的工具。而工具的教導使用，如果能有好的教材相配套，當能發(fā)揮其“事半功倍”的效果，這是訊技公司數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，希望以母語教導的方式，嘉惠更多光學設計工程師們，能更快、更廣泛的來學習此一優(yōu)異的光學設計軟件�！豪淦鳌坏慕Y果必能『善其事』，能有大量人才投入蓬勃發(fā)展的新光源、新能源光學設計領域，『量變生質變』，必然會產生好的設計，產出關鍵專利，因而增加產業(yè)與國家的競爭力�；蚰茉诓痪玫膶�，與歐美日先進國家，同躋世界舞臺，成為新能源、新光源光學設計的王國，當指日可待。 黃忠偉 臺灣科技大學 光電工程研究所 光電科技中心 光電系統(tǒng)仿真設計實驗室 2011 03 01  目錄 序言 1 Preface 3 前言 5 第1章 VirtualLabTM概述 7 1.1 什么是VirtualLabTM？ 7 |
