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3D Optix光學(xué)仿真平臺(tái)

3DOptix是一款光學(xué)仿真平臺(tái)，既可用于學(xué)術(shù)界進(jìn)行安全的虛擬環(huán)境中的高端光學(xué)實(shí)驗(yàn)，探索反射、折射和干涉模式，也可用于工業(yè)界進(jìn)非序列性光線追跡和惠更斯-菲涅爾衍射分析等先進(jìn)的光學(xué)仿真算法。

該平臺(tái)基于云計(jì)算和GPU技術(shù)，操作簡(jiǎn)便、快速、直觀，是您進(jìn)行光學(xué)仿真研究和實(shí)踐的理想選擇。

配置特點(diǎn)

非序列性光線追跡

現(xiàn)實(shí)生活中，由于多重反射、多光源、散射、光柵等，復(fù)雜光學(xué)系統(tǒng)的建模和仿真采用非序列性光線追跡能為客戶提供真正的數(shù)字孿生（TDT）。

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衍射光柵設(shè)置實(shí)例

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邁克爾遜干涉儀相干長(zhǎng)度裝置

圖像是在其中一個(gè)臂鏡軸向偏移?0、50、100 和 200 μm后拍攝的。

光源為寬帶高斯分布，F(xiàn)WHM = 1.6 nm?干涉條紋對(duì)比度衰減與理論公式相符。

采用GPU

GPU的設(shè)計(jì)采用了大量針對(duì)并行處理進(jìn)行優(yōu)化的內(nèi)核，具有高內(nèi)存帶寬、實(shí)時(shí)渲染、可擴(kuò)展的特點(diǎn)。在非序列光線追跡中，可以同時(shí)獨(dú)立地追跡多個(gè)光線，在處理這種高強(qiáng)度的并行架構(gòu)任務(wù)時(shí)，GPU執(zhí)行光線追跡計(jì)算的速度比傳統(tǒng)的中央處理器（CPU）快得多。

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云技術(shù)

3DOptix是一款云軟件，用戶在訪問平臺(tái)時(shí)無特殊的硬件要求；具有可擴(kuò)展性允許在多個(gè)GPU甚至不同節(jié)點(diǎn)上的多個(gè)GPU上部署單個(gè)仿真模型；支持上傳光學(xué)和光機(jī)械的CAD模型；提供自動(dòng)更新和數(shù)據(jù)備份及恢復(fù)服務(wù)；能與其他基于互聯(lián)網(wǎng)的軟件和應(yīng)用程序?qū)崿F(xiàn)高效連接，允許團(tuán)隊(duì)成員實(shí)時(shí)共享及協(xié)作處理。

龐大的產(chǎn)品庫

3DOptix的產(chǎn)品庫中包括5萬多個(gè)可應(yīng)用的光學(xué)元件，用戶也可以從零開始創(chuàng)建自己的光學(xué)元件或自定義任何現(xiàn)有的元件，實(shí)現(xiàn)光學(xué)元件的定制化模擬。

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由?3DOptix 用戶使用現(xiàn)成元件制作的顯微鏡組件

（一個(gè)將庫元素與上傳的CAD對(duì)象集成的示例）

提供設(shè)施完備、經(jīng)濟(jì)高效的光學(xué)實(shí)驗(yàn)室

利用3Doptix建立虛擬光學(xué)實(shí)驗(yàn)室可以省去設(shè)備購買維護(hù)成本和設(shè)置校準(zhǔn)時(shí)間，從而加快某些實(shí)驗(yàn)的進(jìn)度，無安全風(fēng)險(xiǎn)和設(shè)備損壞，能實(shí)時(shí)反饋和迭代，可反復(fù)設(shè)置精確的實(shí)驗(yàn)參數(shù)；提供數(shù)據(jù)分析工具，幫助解釋實(shí)驗(yàn)及測(cè)試結(jié)果。

可供學(xué)習(xí)的3DOptix虛擬實(shí)驗(yàn)軟件包：

反射和折射——探索斯涅耳定律和全內(nèi)反射

光學(xué)透鏡特性——探索透鏡的制造方程和聚焦定義

簡(jiǎn)單光學(xué)透鏡系統(tǒng)——探索透鏡的配置以及視場(chǎng)和放大率的特性

簡(jiǎn)單光學(xué)透鏡系統(tǒng)——針孔成像和顯微鏡探索成像裝置和顯微鏡配置

棱鏡基礎(chǔ)——探索簡(jiǎn)單棱鏡的物理原理及其應(yīng)用

先進(jìn)棱鏡和反光鏡——探索先進(jìn)棱鏡（鴿形、菱形等）和反光鏡及其應(yīng)用

衍射光柵——探索衍射光柵的原理及其應(yīng)用

菲涅爾系數(shù)和布儒斯特角——探索菲涅爾方程及其對(duì)反射/透射光傳播的影響

偏振-探索偏振光的傳播和基本偏振元件

雙縫干涉——探索光學(xué)干涉的概念和雙縫實(shí)驗(yàn)

干涉測(cè)量基礎(chǔ)知識(shí)和干涉儀類型——探索干涉測(cè)量設(shè)置（邁克爾遜、馬赫-澤德）及其應(yīng)用

傅立葉光學(xué)和?4f 系統(tǒng)——探索傅立葉光學(xué)及其在空間濾波中的應(yīng)用

光源的時(shí)間相干長(zhǎng)度和干涉測(cè)量——利用干涉測(cè)量裝置探索光源的時(shí)間相干性

先進(jìn)的干涉儀——探索先進(jìn)的干涉測(cè)量設(shè)置(散斑，白光等)及其應(yīng)用

像差-探索光學(xué)像差包括球面，色差和澤尼克像差

光譜學(xué)導(dǎo)論——探索衍射光譜和光譜分析的概念