
利用超表面推进光学设计
TracePro 2025.3 引入了一项强大的新功能:支持使用 PlanOpSim 光线追踪 (PRST) 文件模拟超表面。这些文件由 PlanOpSim 的 Meta-Component 软件生成,使设计人员能够对具有纳米结构图案的表面行为进行建模,这些图案可以以传统光学器件无法做到的方式弯曲、聚焦或纵光线。超表面在 AR/VR、成像和紧凑型传感系统等领域迅速兴起,TracePro 现在为工程师提供了将这些组件直接集成到其光学工作流程中的工具。

什么是超表面?
超表面是一种厚度小于波长的人工层状材料,由亚波长尺寸的微纳结构(如纳米天线)组成,能够对电磁波(包括光波)的偏振、振幅、相位、极化方式等特性进行灵活调控。它是超材料(Metamaterial)的二维对应形式,具有更薄的厚度和更简单的平面结构,克服了传统三维超材料加工难度大的问题。根据调控的波的类型,超表面可分为光学超表面(最常见)、声学超表面和机械超表面等


工作原理与核心特性
调控机制:
超表面通过表面微纳结构(如金属或介质纳米单元)与电磁波的相互作用,实现对波前的精确控制。例如:
相位调控:通过改变结构单元的几何参数(如尺寸、形状),可控制光的传播方向,实现光束偏转、超透镜等功能。
偏振调控:可生成矢量光束或实现偏振转换。
多自由度联合调控:如同时调控相位和振幅,实现立体超全息。
技术优势:
小型化与集成化:厚度仅纳米级,可替代传统复杂光学系统(如透镜、分束器)。
易制备性:兼容半导体工艺,适合批量生产。
动态可调性:通过外部信号(电、光、热)实时调控电磁响应

序列编辑器的更新
序列编辑器已通过扩展功能得到增强,包括能够打开更广泛的现有镜头设计文件。这些改进使将光学设计引入 TracePro 进行顺序分析变得更加容易,为跨不同设计平台工作的工程师提供了更大的灵活性。序列编辑器现已新增支持导入OSLO、Code V®和Zemax®的镜头文件功能。要导入镜头文件,请在序列编辑器中选择"文件>导入镜头",然后浏览至您需要导入的文件(.len、.osl、.seq或.zmx格式)。

客户驱动的增强功能
与每个版本一样,TracePro 2025.3 还包含基于用户反馈的大量更新和修复,确保提高稳定性、准确性和工作流程效率。
超表面属性在TracePro内具体使用操作
新增了使用PlanOpSim软件设计的超表面建模功能,作为一种新的表面属性类型。简而言之,要建立PlanOpSim超表面模型需遵循以下步骤:
1、使用表面属性编辑器创建新的表面属性

2、将属性类型设置PlanOpSim


在模型中选择需要应用该属性的表面

选择定义|应用属性,进入表面页面选择您创建的属性

5、在用户参数字段中输入.psrt文件的路径

6、输入属性方向数据

7、开始光学追迹


打开辐照度/照度开始分析
