ZEMAX 课程回顾与总结
zemax学习报告
zemax学习报告ZEMAX软件学习报告摘要：目前我对ZAMAX光学设计软件进行了初步入门学习，简单了解了ZEMAX 光学设计软件的实际运用的几个例子，以及对其步骤进行了详细理解。
对其分析和运用过程的问题进行阐述。
关键词：zemax 运用例子使用问题引言：ZEMAX是美国 Radiant Zemax 公司所发展出的光学设计软件，可做光学组件设计与照明系统的照度分析，也可建立反射，折射，绕射等光学模型，并结合优化，公差等分析功能，是套可以运算sequential（序列性）及Non-Sequential （非序列性）光学设计的软件。
ZEMAX光学设计程序是一个完整的光学设计软件，是将实际光学系统的设计概念，优化，分析，公差以及报表集成在一起的一套综合性的光学设计仿真软件。
包括光学设计需要的所有功能，可以在实践中对所有光学系统进行设计，优化，分析，并具有容差能力，所有这些强大的功能都直观的呈现于用户界面中。
ZEMAX功能强大，主要运用ZEMAX光学设计软件设计了一个F/4的镜片，焦距为100mm，在轴上可见光谱范围内，用BK7玻璃的单透镜。
首先我对波长和镜片数据进行了录入，生成了光线特性曲线图。
第二步对光线特性曲线进行了优化，通过动态调整特定镜片数据（选择边缘光高），纠正其离焦。
生成新的光线特性曲线。
第三步对图像进行了进一步的优化，通过对第1面的半径、第2面半径以及第2面的厚度上设置变化的标志（Ctrl+Z），称为变量，这些变量可以用离焦来补偿球差。
同时对镜片定义一个评价函数（理想的镜头评价函数应为0）。
然后对工具（TOOl）中的最佳化进行自动最佳数值设定，得到无缺省评价函数的光线特性曲线。
最后将焦距变化图变化以及多色光焦点漂移（Chromatic Focal Shift）图展示出来。
此时一个F/4的镜片，焦距为100mm，在轴上可见光谱范围内，用BK7玻璃的单透镜运用ZEMAX完成基本设计。
这次设计对ZEMAX输入波长和镜片数据，生成光线特性曲线（ray fan），光程差曲线（OPD），和点列图（Spot diagram），确定厚度求解方法和变量，进行简单的优化这几个方面进行了学习。
ZEMAX课程设计心得照相机物镜设计【模版】
ZEMAX课程设计——照相机物镜设计一、(课题的背景知识，如照相机镜头的发展概况，类型及其主要技术参数的简要说明)二、课程设计题目设计一个照相物镜，1)光学特性要求：f’=100mm；2=30;；D/f’=1:3.5.2)成像质量要求：弥散斑直径小于0.05mm；倍率色差最好不超过0.01mm；畸变小于3%。
三、设计课题过程1、参考Ernostar和Tessar联合型物镜设计相关数据，对其进行相关改进。
Ernostar和Tessar联合型物镜设计相关数据如下表1（其中焦距f’=75.68mm；相对孔径D Radius/r Thickness/d 折射率/n 玻璃阿贝数/ν38.339 3.57 1.71289 53.950.988 0.3235.192 5.49 1.71289 53.9197.94 4.83-96.144 1.87 1.6362 35.326.53 8-1074.1 1.38 1.53246 45.937.053 7.6-49.135 1.72904 54.8表12、根据焦距曲率镜片厚度之间的比例关系，即f1／f2=r1／r2=d1／d2,得到焦距100mm，相Radius/r Thickness/d 折射率/n 玻璃阿贝数/ν50.659 4.717 1.71289 53.967.373 0.42346.501 7.254 1.71289 53.9261.548 6.382-127.040 2.471 1.6362 35.335.055 10.571-1419.262 1.824 1.53246 45.948.960 10.042-64.925 1.72904 54.8表23、启动ZEMAX，将表1数据输入到LDE，相关步骤由以下图给出（1）打开ZEMAX。
（2）输入数据。
在主选单system下，圈出wavelengths，依喜好键入所要的波长，同时可选用不同波长，本实验中在第一列键入0.486，单位为microns，第二第三列分别键入0.587、0.656。
zemax课程设计总结
zemax课程设计总结一、教学目标本课程的教学目标是让学生掌握Zemax软件的基本操作和光学设计原理，能够独立完成简单的光学系统设计和分析。
具体目标如下：1.知识目标：–了解Zemax软件的基本功能和操作界面。
–掌握光学设计的基本原理和方法。
–熟悉光学系统的性能评价指标。
2.技能目标：–能够熟练使用Zemax软件进行光学系统设计。
–能够进行光学系统的性能分析和优化。
–能够撰写简单的光学设计报告。
3.情感态度价值观目标：–培养学生的创新意识和团队合作精神。
–增强学生对光学科技的兴趣和热情。
–培养学生对科学研究的严谨态度。
二、教学内容根据课程目标，教学内容主要包括以下几个部分：1.Zemax软件的基本操作：包括软件的安装和启动、界面布局、工具栏功能等。
2.光学设计原理：包括光学系统的基本概念、光学元件的类型和特性、光学设计的方法和流程等。
3.光学系统性能分析：包括像差理论、光学传递函数、光学系统性能评价指标等。
4.光学系统设计实例：通过实际案例讲解光学系统设计的步骤和方法，引导学生独立完成设计。
三、教学方法为了达到课程目标，将采用以下教学方法：1.讲授法：讲解Zemax软件的基本操作和光学设计原理。
2.案例分析法：分析实际光学系统设计案例，引导学生独立思考和解决问题。
3.实验法：让学生动手操作Zemax软件，进行实际的光学系统设计。
4.讨论法：学生进行小组讨论，促进学生之间的交流和合作。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，将准备以下教学资源：1.教材：选用《Zemax光学设计教程》作为主要教材。
2.参考书：提供《光学设计手册》等参考书籍供学生查阅。
3.多媒体资料：制作PPT课件，提供相关的视频教程和网络资源。
4.实验设备：准备计算机和Zemax软件安装环境，供学生进行实际操作。
五、教学评估为了全面、客观地评估学生的学习成果，将采用以下评估方式：1.平时表现：通过观察学生在课堂上的参与程度、提问回答等情况，评估学生的学习态度和积极性。
zemax_课程设计报告书
目录第一章引言 (1)第二章镜头结构的设计指标 (2)2.1相关规格的确定 (2)2.2镜头总像素与COMS像素的匹配 (2)2.3透镜材料及结构的选择 (2)2.4材料的厚度 (3)2.5 设计指标 (3)第三章 zemax软件 (3)3.1 zemax软件简介 (3)3.1.1软件特色 (4)3.2zemax软件界面介绍 (4)3.2.1 Lens Data Editor(LDE) (4)3.2.2 Aperture（光圈） (5)3.2.3 Wavelength Data(波长设定) (5)3.3 zemax软件功能简介 (6)第四章 500万像素手机镜头设计 (6)4.1初始结构选择 (6)4.1.1 500万像素手机镜头4P专利结构简介 (7)4.2设计结果 (7)4.2.1光路图 (7)4.2.2详细参数 (8)第五章结果分析，误差调试 (9)5.1误差调试 (9)5.2优化后的分析 (10)5.2.1场曲和畸变 (10)5.2.2球差 (10)5.2.3.色差 (11)5.2.4 RMS Radius（均方根半径） (12)5.2.5 MTF（光学调制传递函数） (13)5.2.6 本设计达到指标 (14)第六章结论 (15)参考文献 (16)第一章引言从手机开始配备拍照功能以来，手机摄像头的像素以很快的速度上涨，从最初的10万像素到30万像素、100万像素、200万像素、300万像素、500万像素，再到现在的800万像素，1000万像素。
09年6月三星推出了全球首款1200万像素手机Pixonl2(M8910)，采用1200万像素CMOS图像传感器及289mm广角镜头，提供了足以媲美数码相机的拍照等多项功能，可见手机大有将时尚卡片DC取而代之的劲头。
不过据调查，虽然像素一直在涨，但是500万以上像素手机由于价格比较高，市场占有率很低，现在200万像素和300万像素仍是摄像手机市场主流，而500万像素的市场增长速度已显著增加。
zemax课程设计实验报告
zemax课程设计实验报告一、教学目标本课程旨在通过学习Zemax课程设计实验报告，让学生掌握光学设计的基本原理和方法，培养学生运用Zemax软件进行光学系统设计和分析的能力。
1.掌握光学基本概念和原理，如透镜、镜片、光路等。
2.熟悉Zemax软件的操作界面和功能。
3.了解光学系统设计的基本步骤和方法。
4.能运用Zemax软件进行简单光学系统的设计和分析。
5.能根据设计要求，优化光学系统性能。
6.能撰写简单的Zemax课程设计实验报告。
情感态度价值观目标：1.培养学生对光学学科的兴趣和好奇心。
2.培养学生团队合作精神和自主学习能力。
3.培养学生关注实际问题，运用所学知识解决实际问题的意识。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括光学基本概念、Zemax软件操作、光学系统设计方法和实验报告撰写。
1.光学基本概念：包括透镜、镜片、光路等基本知识。
2.Zemax软件操作：学习Zemax软件的操作界面、功能和基本操作。
3.光学系统设计方法：学习光学系统设计的基本步骤和方法，如系统需求分析、光学元件选型、光学设计等。
4.实验报告撰写：学习如何撰写Zemax课程设计实验报告，包括实验目的、原理、过程、结果和结论等。
三、教学方法本课程采用讲授法、讨论法、案例分析法和实验法等多种教学方法，以激发学生的学习兴趣和主动性。
1.讲授法：用于讲解光学基本概念、原理和Zemax软件操作方法。
2.讨论法：用于探讨光学系统设计方法和实验报告撰写技巧。
3.案例分析法：分析实际案例，让学生了解光学系统设计的应用和实际意义。
4.实验法：让学生动手实践，培养实际操作能力和解决实际问题的能力。
四、教学资源本课程所需教学资源包括教材、参考书、多媒体资料和实验设备。
1.教材：选用《Zemax课程设计实验报告》教材，用于指导学生学习光学基本概念和Zemax软件操作。
2.参考书：提供相关光学设计和Zemax软件使用的参考书籍，丰富学生的知识储备。
ZEMAX实验报告
ZEMAX实验报告一、引言ZEMAX是一款常用于光学系统设计和优化的软件工具。
本实验旨在通过使用ZEMAX软件，设计并验证一个简单的光学系统，以加深对光学器件的理解，并掌握ZEMAX软件的使用方法。
本实验采用的光学系统为凸透镜成像系统。
二、实验目的1. 了解并熟悉ZEMAX软件的界面和基础操作方法。
2. 设计一个简单的凸透镜成像系统。
3. 验证设计成像系统的成像质量，并进行优化。
三、实验步骤1. 打开ZEMAX软件，进入新建系统的界面。
2. 选择光源，设置波长、光强等参数。
4. 添加目标平面和接收面，调整其位置和大小。
5. 进行光线追迹和模拟，分析成像效果。
6. 优化系统，调整凸透镜参数，如位置、厚度，以改善成像质量。
7. 记录和分析实验结果。
四、实验结果根据实验步骤，设计并模拟了一个凸透镜成像系统。
经过优化调整后，系统的成像质量得到了明显的提高。
在最终模拟结果中，目标物体能够清晰地成像在接收面上，成像质量较高。
五、讨论分析本实验通过使用ZEMAX软件设计和优化了一个简单的凸透镜成像系统。
通过实验结果可以发现，ZEMAX软件具有较高的计算精度和可视化效果，能够有效地进行光学系统的设计和分析。
通过不断调整凸透镜参数，我们成功改善了系统的成像质量，证明了ZEMAX软件在光学系统优化中的实用性。
六、结论通过本次实验，我们了解并掌握了ZEMAX软件的基础操作方法，并成功设计和优化了一个凸透镜成像系统。
实验结果表明，ZEMAX软件能够较好地模拟和分析光学系统，为光学器件的设计和优化提供了有力的工具。
1. ZEMAX软件使用手册。
2. 光学设计与光子技术教材。
八、致谢感谢指导老师对本实验的支持和指导，也感谢实验室的同学们在实验过程中的合作和协助。
zemax学习记录
zemax课程设计实验体验
zemax课程设计实验体验一、教学目标本课程的教学目标是让同学们掌握Zemax的基本原理和操作方法，培养同学们的光学设计能力和创新意识。
具体来说，知识目标包括：了解Zemax的光学设计原理，掌握Zemax的基本操作和功能；技能目标包括：能够独立完成简单的光学系统设计和优化，具备一定的Zemax编程能力；情感态度价值观目标包括：培养同学们对光学设计的兴趣和热情，提高同学们的创新意识和团队合作精神。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括Zemax的基本原理、操作方法和应用实例。
具体安排如下：1.第一章：Zemax概述，介绍Zemax的发展历程、功能特点和应用领域；2.第二章：Zemax基本操作，包括光瞳输入、光学系统设计、优化和分析等；3.第三章：Zemax高级应用，包括非球面设计、自由曲面设计和Zemax编程等；4.第四章：Zemax案例解析，分析实际光学系统设计中遇到的问题和解决方案。
三、教学方法为了激发同学们的学习兴趣和主动性，本课程将采用多种教学方法，包括讲授法、讨论法、案例分析法和实验法等。
1.讲授法：通过讲解Zemax的基本原理和操作方法，使同学们掌握光学设计的基本知识；2.讨论法：鼓励同学们参与课堂讨论，提高同学们的问题分析和解决能力；3.案例分析法：通过分析实际案例，使同学们更好地理解和应用Zemax；4.实验法：让同学们亲自动手进行光学系统设计，培养同学们的创新意识和实践能力。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，丰富同学们的学习体验，我们将准备以下教学资源：1.教材：《Zemax光学设计手册》，作为同学们学习的基本资料；2.参考书：《光学设计原理》和《非球面光学设计》，提供更深入的光学设计知识；3.多媒体资料：包括教学PPT、视频教程和网络资源，帮助同学们更好地理解和学习；4.实验设备：提供Zemax软件和相关的实验设备，让同学们能够进行实际操作和验证。
五、教学评估本课程的教学评估将采用多元化的评价方式，包括平时表现、作业、考试等，以全面客观地评价同学们的学习成果。
ZEMAX实验报告
ZEMAX实验报告一、实验目的本实验旨在通过使用ZEMAX光学设计软件，了解和掌握光学系统的设计与分析方法，并通过实际操作掌握ZEMAX软件的使用技巧。
二、实验原理三、实验内容1.安装和熟悉ZEMAX软件。
首先进行软件的安装和启动，并浏览和熟悉软件的界面和功能按钮。
2.构建简单光学系统。
根据实验要求，通过添加光学元件和定义其参数，构建一个简单的光学系统。
3.分析光学系统的性能。
使用ZEMAX软件对光学系统的像差、光斑大小等性能进行分析。
4.优化光学系统的设计。
根据分析结果，对光学系统进行调整和优化，以使其性能达到要求。
四、实验步骤1.打开ZEMAX软件，并新建一个光学系统文件。
2. 添加光学元件。
点击“Add Surface”按钮，在光学系统中添加透镜、曲面、衍射光栅等光学元件。
3.定义光学元件的参数。
根据实际需求，输入光学元件的曲率、厚度、折射率等参数。
4. 设置光学系统的光源。
点击“Source”按钮，并设置光源位置和光束发散角度等参数。
5. 进行光线追迹。
点击“Ray Trace”按钮，在光学系统中发射光线并追踪光线的传播路径。
6.分析光学系统性能。
根据光线追踪结果，使用ZEMAX软件对光学系统的像差、光斑大小等性能进行分析。
7.优化光学系统设计。
根据分析结果，适当调整光学系统中的光学元件参数，使光学系统性能达到要求。
8.导出分析结果。
最后可以将优化后的光学系统性能结果导出为报告或图表。
五、实验结果和分析通过使用ZEMAX软件进行光学系统设计和分析的实验，我们可以得到光学系统的像差、光斑大小等性能指标。
通过分析结果，可以发现光学系统的设计是否满足了要求，并根据需求对光学系统进行调整和优化。
在优化光学系统设计的过程中，我们可以通过改变曲率、厚度和折射率等参数来调整光学元件的性能。
通过不断迭代优化，可以使光学系统的准确度和性能得到改善。
六、实验总结通过本次实验，我们了解和掌握了ZEMAX光学设计软件的使用方法，并通过实际操作进行了光学系统的设计和分析。
光学设计课程设计zemax
光学设计课程设计zemax一、教学目标本课程旨在通过学习Zemax软件的使用，让学生掌握光学设计的基本原理和方法，培养学生运用光学知识解决实际问题的能力。
具体目标如下：1.知识目标：学生能够理解光学设计的基本概念，掌握Zemax软件的操作方法和技巧，了解光学系统的设计流程。
2.技能目标：学生能够熟练运用Zemax软件进行光学系统的设计和分析，具备独立完成光学设计项目的能力。
3.情感态度价值观目标：培养学生对光学设计的兴趣和热情，提高学生创新意识和团队合作精神，使学生在解决实际问题时，能够秉持科学的态度和方法。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括光学设计的基本原理、Zemax软件的操作方法、光学系统的设计流程及案例分析。
具体安排如下：1.光学设计基本原理：介绍光学系统的基本概念、光学元件的特性及光学设计的数学模型。
2.Zemax软件操作方法：讲解Zemax软件的界面布局、操作技巧及常用功能模块。
3.光学系统设计流程：阐述光学系统设计的步骤、方法及注意事项。
4.案例分析：分析实际光学设计项目，让学生通过实践加深对光学设计原理和方法的理解。
三、教学方法为了提高教学效果，本课程将采用多种教学方法相结合的方式进行授课，包括：1.讲授法：讲解光学设计的基本原理、Zemax软件的操作方法和光学系统设计流程。
2.案例分析法：分析实际光学设计案例，让学生通过案例学习光学设计的技巧和方法。
3.实验法：让学生动手操作Zemax软件进行光学设计实践，提高学生的实际操作能力。
4.讨论法：学生进行小组讨论，培养学生的团队协作能力和创新思维。
四、教学资源为了支持本课程的教学，我们将准备以下教学资源：1.教材：《光学设计》及相关参考书籍。
2.多媒体资料：制作精美的PPT课件，为学生提供直观的学习材料。
3.实验设备：提供Zemax软件的安装环境及相应的硬件设备，让学生进行实际操作。
4.在线资源：为学生提供丰富的在线学习资源，如视频教程、论坛交流等，方便学生自主学习和交流。
ZEMAX光学设计报告
ZEMAX光学设计报告一、引言光学设计是光学工程师进行光学系统设计的重要工作。
在光学设计中使用的软件工具众多，其中一种常用的软件是ZEMAX。
本报告将介绍使用ZEMAX进行光学设计的方法，并通过一个实例来展示其应用。
二、ZEMAX光学设计1.建模在使用ZEMAX进行光学设计之前，首先需要进行系统的物理建模。
在ZEMAX中，通过定义光学元件（如透镜、镜面等）的物理属性和位置来建立光学系统模型。
可以通过输入几何参数、折射率、表面形态等信息来定义各个光学元件，并通过图形界面进行可视化设置。
2.优化光学系统的优化是光学设计的核心任务之一、在ZEMAX中，可以通过调整光学元件的位置、物理参数等来优化系统的性能。
可以设置优化目标，比如最小化像差、最大化能量聚焦等，然后通过ZEMAX的优化算法进行自动求解，得到最优解。
3.分析ZEMAX还提供了各种分析工具，可以对光学系统进行性能评估。
例如，可以通过光线追迹分析来研究几何光学传输过程，可以通过波前分析来评估系统的像差，可以通过MTF（调制传递函数）分析来评估系统的分辨力等。
这些分析工具有助于工程师对设计系统的性能进行评估和改进。
三、实例展示为了更好地展示ZEMAX的应用，我们以光学显微镜的设计为例进行介绍。
1.建模首先，在ZEMAX中建立光学系统模型。
我们可以通过输入光学元件的参数，比如透镜的曲率半径、厚度等来定义系统的物理属性。
然后，使用图形界面将这些光学元件拖拽到适当的位置，形成光学系统的结构。
2.优化接下来，我们可以通过优化光学系统的性能来改进设计。
比如，可以通过调整透镜的位置、厚度等参数来最小化系统的像差、最大化系统的分辨率等。
在ZEMAX中，可以设置优化目标并选择适当的优化算法，然后让软件自动进行求解。
在求解过程中，可以通过ZEMAX提供的分析工具对系统进行实时评估。
3.分析最后，我们可以使用ZEMAX提供的分析工具对设计好的系统进行性能评估。
比如，可以通过光线追迹分析来确定光学系统的传输特性，可以通过MTF分析来评估系统的分辨能力等。
光学CAD设计(Zemax)报告
Surf OBJ STO 2 3 IMA
Type STANDARD STANDARD STANDARD STANDARD STANDARD
Radius Infinity 63.3 36.1 -10929.8 Infinity
Thickness Infinity 4.0 6.0 142.3221
Glass ZF8 H-K9L
1.2.1 透镜结构参数，视场、孔径等光学特性参数 ································ 1 1.2.2 像差指标数据······································································· 4 1.2.3 像差公差数据······································································· 5
2 1 ，工作波段为可见光。
1.2 设计成果
1.2.1 透镜结构参数，视场、孔径等光学特性参数
System/Prescription Data
光学 CAD 课程设计实验报告
第 2 页
共 14 页
● GENERAL LENS DATA:
Surfaces Stop System Aperture Glass Catalogs Ray Aiming Apodization Effective Focal Length Effective Focal Length Back Focal Length Total Track Image Space F/# Paraxial Working F/# Working F/# Image Space NA Object Space NA Stop Radius Paraxial Image Height Paraxial Magnification Entrance Pupil Diameter Entrance Pupil Positon Exit Pupil Diameter Exit Pupil Positon Field Type Maximum Field Primary Wave Lens Units Angular Magnification
zemax课程设计感受
zemax课程设计感受一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握Zemax的基本原理和操作方法，能够运用Zemax进行光学系统的设计和分析。
具体分为以下三个部分：1.知识目标：学生需要了解Zemax软件的发展历程、基本功能和应用领域；掌握Zemax的基本操作，如建立光学系统、添加元件、调整参数等。
2.技能目标：学生能够独立完成光学系统的设计和分析，掌握Zemax软件的各种工具和功能，如光斑图、MTF图、光学传递函数等。
3.情感态度价值观目标：培养学生对光学设计的兴趣和热情，提高学生的问题解决能力和创新意识，使学生认识到光学技术在现代科技领域的重要地位。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分：1.Zemax软件的基本原理和功能介绍：介绍Zemax软件的发展历程、应用领域和基本功能，使学生对Zemax有一个整体的认识。
2.Zemax软件的基本操作：详细讲解Zemax软件的界面布局、操作方式，以及如何建立光学系统、添加元件、调整参数等。
3.光学系统设计方法：介绍光学系统设计的基本方法，如几何光学、波动光学等，并通过实例讲解如何运用Zemax进行光学系统的设计和分析。
4.Zemax软件的高级功能：讲解Zemax软件的高级功能，如光斑图、MTF图、光学传递函数等，以及如何利用这些功能进行光学性能分析。
三、教学方法为了提高教学效果，本课程将采用多种教学方法相结合的方式，包括：1.讲授法：讲解Zemax软件的基本原理、操作方法和光学系统设计技巧，使学生掌握光学设计的基本知识。
2.案例分析法：通过分析实际案例，使学生了解光学系统设计的具体过程，提高学生的问题解决能力。
3.实验法：让学生亲自动手操作Zemax软件，进行光学系统的设计和分析，培养学生的实践能力。
4.讨论法：学生进行小组讨论，分享学习心得和设计经验，激发学生的创新意识。
四、教学资源为了保证教学的顺利进行，我们将准备以下教学资源：1.教材：《Zemax光学设计手册》等相关教材，为学生提供理论知识的支持。
zemax像差知识总结
zemax像差知识总结第一篇：zemax像差知识总结一、zemax的spot diagram的看图方式说明光学设计程序zemax中有个很常用的评测光学系统质量的分析工具－spot diagram，中文翻译就是点图，借助它可以形象的对光学系统成像进行很好的描述。
这里写下本人对spot diagram的体会和认识。
可以通过多种方式在zemax中显示点图，方式一：直接点击在屏幕菜单工具栏中的“Spt”按钮；方式二：选择菜单Analysis-Spot Diagrams-Standard。
点图的原理是显示光学系统在IMA面上的成像。
换句话说，它就是通过计算，把一系列物方的点通过光学系统以后，成像在IMA面上的情况给实际绘制出来。
为了表现方便，它可以选择一系列预定的模板形式，具体来说，比如一个在轴上的点，从无限远成像到IMA面上，zemax就模拟在无限远有若干个发光点，这些点平行射入入瞳，然后经过光学系统，最后成像在IMA面上。
显然如果光学系统是完美的光学系统，那么这些点成像点为一个理想的点。
但对于实际的光学系统，就会成像为一个弥散斑。
那么这个弥散斑在IMA面上的像，就是Spot Diagram。
同理，在非轴上点，也可以参照主光线的角度和位置，形成一系列的发光点，经过入瞳最后成像在IMA面上最后也形成一个弥散斑。
如何通过spot diagram看光学设计的质量，简单说，这个弥散斑越小越好。
如果你发现弥散斑足够小，满足你对光学系统最小弥散斑的要求（spot diagram的单位是微米）那么你的光学系统就完全可以进行实际的加工了。
换句话说，就是你的光学系统已经可以设计完成了。
如何才知道你的光学系统足够的好？这里有个参考，就是airy斑的参考。
airy斑是物理光学的一个概念。
它指出在形成的弥散斑直径在2.44*F*(主波长)以内的时候，该光学系统可以认为是理想（完美）光学系统。
这样当你在spot diagram图中，在setting菜单中，设置显示airy斑。
zemax课程设计与体会
zemax课程设计与体会一、教学目标本课程的教学目标是让学生掌握Zemax的基本原理和操作方法，能够独立进行光学系统设计和分析。
具体分为三个部分：1.知识目标：学生需要了解Zemax软件的发展历程、基本功能和应用领域；掌握光学系统的基本概念、设计和分析方法。
2.技能目标：学生能够熟练操作Zemax软件，进行光学系统的建模、仿真和优化；能够解读和分析光学系统的性能参数，提出改进方案。
3.情感态度价值观目标：培养学生对光学科技的兴趣和热情，提高创新意识和团队协作能力，使之成为学生可持续发展的重要组成部分。
二、教学内容教学内容分为五个部分，分别为：1.Zemax软件入门：介绍Zemax软件的安装、界面布局和基本操作。
2.光学基础：讲解光学系统的基本概念、光学元件的性质和参数设置。
3.光学设计：教授光学系统的建模、仿真和优化方法，以及各类光学问题的解决策略。
4.光学分析：解析光学系统的性能参数，如像差、杂散光等，并提出改进方案。
5.实战演练：通过案例教学，让学生综合运用所学知识，独立完成光学系统设计和分析。
三、教学方法本课程采用多种教学方法，包括：1.讲授法：讲解Zemax软件的基本原理和操作方法，让学生掌握光学系统设计的基础知识。
2.案例分析法：通过分析实际案例，使学生了解光学系统设计的具体应用，提高解决问题的能力。
3.实验法：让学生动手操作Zemax软件，进行实战演练，巩固所学知识。
4.讨论法：学生分组讨论，培养团队协作能力和创新意识。
四、教学资源教学资源包括：1.教材：《Zemax光学设计手册》2.参考书：《光学设计原理》、《光学仿真与优化》3.多媒体资料：Zemax软件教程、光学实验视频等4.实验设备：计算机、投影仪、光学实验器材等以上教学资源将为实现课程目标提供有力支持，帮助学生更好地掌握Zemax技术和光学系统设计方法。
五、教学评估本课程的评估方式包括以下几个方面：1.平时表现：评估学生在课堂上的参与度、提问回答和团队协作情况，占比20%。
ZEMAX笔记
ZEMAX笔记ZEMAX笔记这儿放置本人在学习ZEMAX时的笔记和心得一、在zemax中添加棱镜(2010-04-25 20:46更新)最近项目zemax建模需要添加一个达夫棱镜组，但因为界面全是E文我只会添加球面和平板等类型，斜面就不会了。
在网上找了找，发现zemax自带的例子中包含一个“ZEMA XSamplesNon-sequentialPrismsDouble dove prism.zmx”可以使用。
原来非序列部件可以在“Lens Data Editor”(镜头数据编辑)窗口插入Non-sequential曲面后，使用“Non-sequential Component Editor”(非序列部件编辑)窗口设计。
二、常用评价函数操作数(2010-09-13 20:21更新)这儿只是简单的索引，详细信息可以参考《ZEMAX中文使用说明书》Operand DefinitionsZEMAX supports optimization operands which are used to define the merit function. Each operand may be assigned a weight which indicates the relative importance of that operand, as well as a target, which is the desired value for that operand.The operands are listed below.ABSO EFLY LPTD NPZL PETC SFNOACOS ENDX MAXX NPZV PETZ SINEAMAG ENPP MCOG NSDD PIMH SKINANAR EPDI MCOL NSTR PLEN SKISASIN EQUA MCOV NTXG PMAG SPHAASTI ETGT MINN NTXL POWR SQRTATAN ETLT MNAB NTXV PRIM SUMMAXCL ETVA MNCA NTYG PROD SVIGBLNK EXPP MNCG NTYL QSUM TANGBSER FCGS MNCT NTYV RAGX TFNOCOGT FCGT MNCV NTZG RAGY TMASCOLT FCUR MNDT NTZL RAGZ TOTRCOMA FICL MNEA NTZV RAGA TRACCONF FOUC MNEG NPGT RAGB TRADCONS GBW0 MNET NPLT RAGC TRAECOSI GBWA MNIN NPVA RAED TRAICOVA GBWD MNPD OBSN RAEN TRAR CTGT GBWZ MNSD OFF RAID TRAXCTLT GBWR MSWA OPDC RAIN TRAYCTVA GCOS MSWS OPDM RANG TRCXCVGT GENC MSWT OPDX REAA TRCYCVLT GLCA MTFA OPGT REAB TTGTCVOL GLCB MTFS OPLT REAC TTHICVVA GLCC MTFT OPTH REAR TTLTDENC GLCX MXAB OSUM REAX TTVADENF GLCY MXCA PnGT REAY UDOPDIFF GLCZ MXCG PnLT REAZ USYMDIMX GMTA MXCT PnVA RENA VOLUDISC GMTS MXCV PMGT RENB WFNODISG GMTT MXDT PMLT RENC XDGT DIST GPIM MXEA PMVA RETX XDLT DIVI GRMN MXEG PANA RETY XDVA DLTN GRMX MXET PANB RGLA XENC DMFS GTCE MXIN PANC RSCE XNEA DMGT HHCN MXPD PARA RSCH XNEG DMLT IMAE MXSD PARB RSRE XNET DMVA INDX NPXG PARC RSRH XXEA DXDX InGT NPXL PARR RWCE XXEG DXDY InLT NPXV PARX RWCH XXET DYDX InVA NPYG PARY RWRE YNIP DYDY ISFN NPYL PARZ RWRH ZERN EFFL LACL NPYV PATX SAGX ZPLM EFLX LINV NPZG PATY SAGY ZTHI 三、默认评价函数优化类型默认优化类型默认优化数据类型默认的优化参考点四、本次光学镜头课程设计所用评价函数五、毕业设计在ZEMAX中模拟薄膜透过率曲线(2011-04-14 23:48更新)最近稍微完善了一下Cauchy和Drude色散模型部分的程序，想要验证一下优化函数的效果。
一位光设的光学课程设计心得体会
一位光设的光学课程设计心得体会光学人生，从这里开始！通过这次课程设计,让我更加深刻了解课本知识,和以往对知识的疏忽得以补充,在设计过程中遇到一些模糊的公式和专业用语。
以下是小编为各位整理的关于光学课程设计心得体会，欢迎大家参考。
ZEMAX是美国焦点软件公司所发展出的光学设计软件，可做光学组件设计与照明系统的照度分析，也可建立反射，折射，绕射等光学模型，并结合优化，公差等分析功能，是套可以运算Sequential及Non-Sequential的软件。
版本等级有SE：标准版，XE：完整版，EE：专业版(可运算Non-Sequential)。
ZEMAX的主要特色：分析：提供多功能的分析图形，对话窗式的参数选择，方便分析，且可将分析图形存成图文件，例如：*.BMP, *.JPG...等，也可存成文字文件*.txt;优化：表栏式merit function参数输入，对话窗式预设merit function参数，方便使用者定义，且多种优化方式供使用者使用;公差分析：表栏式Tolerance参数输入和对话窗式预设T olerance参数，方便使用者定义;报表输出：多种图形报表输出，可将结果存成图文件及文字文件。
CODE VCODE V：是世界上应用的最广泛的光学设计和分析软件，近三十多年来，Code V进行了一系列的改进和创新，包括：变焦结构优化和分析;环境热量分析;MTF和RMS波阵面基础公差分析;用户自定义优化;干涉和光学校正、准直;非连续建模;矢量衍射计算包括了偏振;全球综合优化光学设计方法。
OSLOoslo是一套标准建构系统及最佳化的光学软件。
最主要地，他是用来决定光学系统中最佳组件的大小和外型，如照相机、客户产品、通讯系统、军事/外层空间应用以及科学仪器等。
除此之外、他也常用于仿真光学系统性能以及发展出一套对光学设计、测试和制造的专门软件工具。
LENSVIEWLensVIEW为搜集在美国以及日本专利局申请有案的光学设计的数据库，囊括超过18,000个多样化的光学设计实例，并且每一实例都显示它的空间位置。
ZEMAX实训总结与思考
ZEMAX实训总结与思考
ZEMAX是一款使用光线追迹的方法来模拟折射，反射，衍射和偏振的各种序列和非序列光学系统的设计和仿真软件。
在通过上学期的物理光学和几何光学的课程学习，我们已经拥有了一定的光学理论基础，但是却缺乏相应的实践与锻炼，本学期通过对emax 软件的学习使用，一方面增加了我们对该软件的熟练使用，另一方面也使得我们对光学知识有了更深一层的理解与综合应用。
在本课程的初始，我们首先在老师的带领下，对上学期的部分光学知识进行了回顾，然后才正式地进入了emax软件的入门学习。
在emax的入门学习阶段，我们通过老师的帮助指导下，对emax进行了初步的认识。
在该阶段，我们通过练习，了解了界面主窗口菜单的各项功能及相应的操作。
一些常用的操作与功能也在大量的练习中愈发熟悉，如对数值孔径，视场，波长等的操作。
在老师的讲解下，我们熟练掌握了大量光学行业中约定的解释，如优化，公差分析等；还有一些对各个对话窗口的操作，如镜头数据，波长数据等。
通过对emax入门阶段的学习，使得我们对接下来的更深入的学习也拥有了一定的基础，更是极大地提高了我们对光学系统设计的兴趣。
接下来，我们则是对像质评价和相差校正等知识进行了学习和操作。
ZEMAX提供了丰富的像质评价目标，如评价小像差系统的波像差，包围圆能量集中度，评价大像差系统的mf，几何像差评价方法等。
而通过学习我们也得知，像质评价的结果表现形式也是多种多样的，既有各种直观的图形表示方法，也有详细的数据报表。
在像差校正的相关章节中，我们首先对基本的初级像差的基本知识进行了学习。
了解各种像差产生的原因，如球差，慧差，像散，畸变等的像差理论。
ZEMAX光学设计高端心得
光学设计时的优化顺序
1.看Analysis——Aberration coefficients—— 1.看Analysis——Aberration coefficients—— Seidel coefficients/Seidel Diagram，找出对 Diagram，找出对 赛得和数影响大的面，将这些面的曲率半径设为 变量，优先优化。 2.将剩余面的曲率半径设为变量进行优化。 2.将剩余面的曲率半径设为变量进行优化。 3.将STOP光阑面的位置设为变量进行优化。 3.将STOP光阑面的位置设为变量进行优化。 4.将透镜间距设为变量进行优化。 4.将透镜间距设为变量进行优化。 5.讲玻璃厚度设为变量进行优化。 5.讲玻璃厚度设为变量进行优化。
光学设计时的优化顺序
经过以上5 经过以上5步优化后，如果像质还达不到要求： 1.尝试将特殊位置的薄透镜换成弯月透镜，鼓形 1.尝试将特殊位置的薄透镜换成弯月透镜，鼓形 透镜等厚透镜。（详见张以谟《应用光学》 透镜等厚透镜。（详见张以谟《应用光学》 P326-P329） P326-P329） 2.换玻璃。如果单透镜的弯曲过于强烈，则换成 2.换玻璃。如果单透镜的弯曲过于强烈，则换成 折射率高的玻璃。如果胶合透镜胶合面的弯曲过 大，则增加两个玻璃的阿贝数之差。 （请注意，设计双胶合透镜时，透镜要有相近的 热膨胀系数。） 3.将系统复杂化。分裂玻璃，或者在特殊位置加 3.将系统复杂化。分裂玻璃，或者在特殊位置加 入场镜。
光学设计优化小技巧
1.光学系统某个视场MTFT，MTFS不好，则在Field中 1.光学系统某个视场MTFT，MTFS不好，则在Field中 增大这个视场的权重。 （缺点：优化时会同时提高子午和弧矢方向的像质。） 2.光学系统某个视场的MTFT，MTFS不好，则在优化 2.光学系统某个视场的MTFT，MTFS不好，则在优化 函数中用MTFT，MTFS进行优化。 函数中用MTFT，MTFS进行优化。 （优点：可以单独提高某个视场子午或者弧矢方向的像 质。 缺点：运算缓慢。 小技巧：如果同时运行MTFT和MTFS，将它们放到相 小技巧：如果同时运行MTFT和MTFS，将它们放到相 邻的两行会加快优化速度。） 3. 光学系统某个视场的MTFT，MTFS不好，则在系统 光学系统某个视场的MTFT，MTFS不好，则计优化小技巧
ZEMAX从设计到精通分析
Zemax课程实例讲解1您将学会: 开始使用Zemax, 怎么进入波长, 透镜数据, 生产光芒风扇, OPD, 斑点图, 定义厚度以及可变物解决, 执行简单的光学设计优化。
设想您必须设计F/4 唯一透镜使用在光学轴, 它焦点长度是100mm, 在可看见的光谱之下, 做与BK7 透镜。
第一呼喊ZEMAX 透镜数据编辑(LDE), 什么是LDE? 它是您想要的操作的站点, 例如您决定了必须使用什么透镜, 几透镜, 透镜半径, 厚度, 大小, 位置...... 等等。
然后选择您想要的光, 选择根据名单系统在主人, iriss 在波长之外, 根据喜欢波长哪些进入您要, 可以同时选择另外波浪长度等等。
现在进入0 。
在第一列486, 作为微米作为单位, 这是氢原子F 线光谱。
在第二, 三列输入0 。
587 和0 。
656, 然后在主要在波长在0 。
486 个位置, 主要波长主要是用途为计算paraxial 光学(即优先处理的光学) 几主要各种各样的元, 象焦点长度, 放大, 学生大小等等。
再来我们必须决定开口有在大的透镜方式。
因为分配想要F/4 透镜, 什么所谓的F 是/#? F/# 是轻有效形成由无限远的发生焦距F 以paraxial 入口学生直径比率。
所以我们现在需要开口是100/4=25 (毫米) 。
于是从系统在菜单选择一般数据, 输入25 在aper 价值, 但开口键入是Eatrance 学生直径。
换句话说, 入口学生大小是开口大小。
回归到LDE, 也许看对3 不同表面, 在有条有理是OBJ, STO 并且IMA 。
OBJ 是发光物, 即photosource, STO 是开口中止意思, STO 不一定是的第一透镜照明来见面, 您当设计小组光学系统, STO 也许选举在任一个透镜, 通常第一个镜子是STO, 如果不是为如此, 愿然后按老鼠在STO 这篱芭, 也许加入您想要的透镜, STO 于是不是秋天在第一透镜。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
ZEMAX 课程回顾与总结
ZEMAX是一款使用光线追迹的方法来模拟折射，反射，衍射和偏振的各种序列和非序列光学系统的设计和仿真软件。
在通过上学期的物理光学和几何光学的课程学习，我们已经拥有了一定的光学理论基础，但是却缺乏相应的实践与锻炼，本学期通过对zemax软件的学习使用，一方面增加了我们队该软件的熟练使用，另一方面也使得我们对光学知识有了更深一层的理解与综合应用。
在本课程的初始，我们首先在老师的带领下，对上学期的部分光学知识进行了回顾，然后才正式的进入了zemax软件的入门学习。
在zemax的入门学习阶段，我们通过老师的帮助指导下，对zemax进行了初步的认识。
在该阶段，我们通过练习，了解了界面主窗口菜单的各项功能及相应的操作。
一些常用的操作与功能也在大量的练习中愈发熟悉，如对数值孔径，视场，波长等的操作。
在老师的讲解下，我们熟练掌握了大量光学行业中约定的解释，如优化，公差分析等；还有一些对各个对话窗口的操作，如镜头数据，波长数据等。
通过对zemax入门阶段的学习，使得我们对接下来的更深入的学习也拥有了一定的基础，更是极大的提高了我们对光学系统设计的兴趣。
接下来，我们则是对像质评价和相差校正等知识进行了学习和操作。
ZEMAX提供了丰富的像质评价目标，如评价小像差系统的波像差，包围圆能量集中度，评价大像差系统的mtf，几何像差评价方法等。
而通过学习我们也得知，像质评价的结果表现形式也是多种多样的，既有各种直观的图形表示方法，也有详细的数据报表。
在像差校正的相关章节中，我们首先对基本的初级像差的基本知识进行了学习。
了解各种像差产生的原因，如球差，慧差，像散，畸变等的像差理论。
也掌握了透镜像差理论校正的基本方法。
接下来我们学习的则是zemax的基本功能：包括优化功能，评价函数，多重结构，坐标断点等，通过对这些基本功能的熟练操作，似的我们对接下来的使用主要功能完成光学系统设计打下了良好的基础。
通过阐述全局优化的使用环境和特点，已经如何使用全局优化去找理想的初始结构，描述了局部优化，探讨了优化函数的定义，通过实例展示了波前优化，光斑优化的应用环境，使得我们对该软件的核心优化技术有了更深一层的认识。
再通过对公差分析和非序列模式部分知识的学习了解之后，我们之后又进行了大量的基础的设计实例。
比如对单透镜设计的学习和操作，牛顿望远镜设计和变焦镜头设计的操作，使我们通过老师手把手的操作，了解了成像光学系统设计的流程，通过对上述几个例子的相关操作，使得我们对视场，波长，变量，评价函数的设置方法，优化方法和像分析方法以及提高像质量的像差平衡方法有了更熟练的使用。
目镜是一种典型的光学系统，通过对目镜设计的相关学习，我们进一步熟悉了光学系统的设计步骤，同时也更加的了解了各种的目镜结构。
到了本课程的尾声，我们则是通过显微镜的设计，了解了显微镜的系统设计原理，对显微镜基本系统技术要求和分辨率目标极限等都有了一定的了解，也进一步加深了对zemax软件的熟练程度。
zemax软件作为著名的通用搞笑的光学软件之一，它具有强大的光学设计和仿真分析功能，虽然我们的课程已经结束，但是对它的学习，我们绝不能仅仅满足于此，相信进一步的深入学习，对我们的光学知识和以后从事相关的职业生涯中，它都会发挥很大的作用的。