好了！該是要進入核心內容了～
做為起手式，我決定來showcase在光電課程中，第一個試做的項目---
利用python進行ABCDmatrix光線追跡！

什麼是 ABCD 矩陣光線追跡法？
ABCD 矩陣，又稱光學傳輸矩陣或光線傳輸矩陣，是一種將光線在光學系統中傳播的關係簡化為矩陣運算的方法。對於一個光學系統中的每個元件（如透鏡或介質），我們可以定義一個 2x2 的 ABCD 矩陣來描述它對光線的影響。
光線的狀態可以用一個二維向量來表示：

其中，
r 是光線相對光軸的位置，θ 是光線相對光軸的弧度。
當光線通過一個光學元件後，新狀態可用以下矩陣乘法表示：

切記！光源出發到透鏡的矩陣算式排列為右到左，也就是離光源越遠越是靠左邊。

當沒有通過任何透鏡，或沒有穿越不同介質，也就是在同樣環境中傳遞一定距離d，其矩陣為：

每個光學元件的 ABCD 矩陣都不同。例如，對於一個焦距為 f 的薄透鏡，其矩陣為：

在設定上，焦距大於零的為凸透鏡：焦距小於零的是凹透鏡。

上表可以看到這種算法下對各種鏡種的矩陣設定，有興趣可以去wiki查看詳細內容，不過作為示範，目前只會用到介質(空氣)和薄凹/凸透鏡。

介紹完畢，明天就要上python寫算式囉！