ZEMAX操作手册中文说明书
ZEMAX操作手册中文说明书
你将会定期地收到升级通知书,通知中将列举所能获得的新的功能。升级只包含在作为年度的技术支 持和更新费用之中。
第二章 用户界面
介绍 本章描述的是 ZEMAX 用户界面中的约定,并描述了一些常用窗口操作的快捷方式。一旦你学会贯穿在
整个软件中的简单约定,ZEMAX 用起来就很方便。为了一步一步地从例子中学会使用 ZEMAX 软件,请看教程 这章。 窗口类型
编辑窗口主要用于输入镜头和评价函数的数据。每个编辑器内同数字表格相同,由行列组成,每行每列 相交形成一个单元。如果编辑器是一个活动窗口,那么,其中一个单元会被高亮显示或相反颜色。这些高 亮显示的单元称为活动单元,它有一个输入“焦点”,相反颜色的单元称为光标,尽管它不是通常意义上的 光标。
Academic Press
Laikin Mahajan
O’Shea Rutten and van
Venrooij Smith
Lens Design,Second Edition Aberration Theory Mdae Simple
Elements of Modern Optical Design
McGraw-Hill
Welford
Aberrations of Optical Systems
Adam Hilger Ltd
Welford
Useful Optics
University of Chicago Press
获得技术支持 如果你在安装或使用 ZEMAX 的过程中,有任何的问题,请按照下面的建议寻找你所想要的信息:
ZEMAX 软件有许多不同类型的窗口,每种窗口有不同的目的。窗口类型有: 主窗口:此窗口包含一块很大的空面积,其上方有标题框、菜单框、工具框等。从菜单框中得到的命令 一般来说可作用于当前光学系统的整体。 编辑窗口:ZEMAX 软件中有五个不同的编辑器:镜头数据编辑器、评价函数编辑器、多重结构编辑器、 公差数据编辑器、附加数据编辑器。 图形窗口:这些窗口是用来显示图形数据,如轮廓图、像差曲线图 、MFT 曲线图。 文本窗口:文本窗口是用来显示文本数据,如光学性能参数、像差系数及数值等。 对话框:对话框是一个弹出窗口,其大小无法改变。对话框是用来改变选项或数据,如视场角、波长、 孔径、表面类型。对话框还可用在图形窗口和文本窗口中,以改变选项,例如,在轮廓图上改变光线数目。 所有的窗口都可用鼠标或键盘命令来移动或改变大小(对话框除外)。如果你不熟悉这些操作可参看一 些关于 Windows 文档方面的书。 主窗口操作 主窗口框有几个菜单项,大多菜单项都与本手册中同名章节相联系。为了得到应用各个菜单的特殊功能 的详细指示,请看各专门章节。以下是菜单的选项: 文件菜单项:主要用于文件的打开、关闭、保存、重命名。 编辑菜单项:主要用于打开或关闭编辑器。 分析菜单项:分析菜单组特点是它不能改变镜头数据,只是从给定的镜头数据中计算出结果,用数字或 图形表示。这些结果包括轮廓图、像差曲线图、点列图、衍射计算等等。 工具菜单项:工具菜单的特点是它可以改变镜头数据或对整个系统进行复杂的计算。这些包括优化计算、 公差、套样板、执行宏语言程序等等。 报告菜单项:报告用文本方式记录镜头设计结果,这些特性包括系统数据汇总和各个表面数据汇总。 帮助菜单项:提供在线帮助文本。 大多数常用菜单选项可用键盘快捷方式执行。例如,按下“Ctrl + Q”键将退出 ZEMAX。快捷键的缩略 字母列在相应的菜单选项边上。 在主窗口中,各窗口之间相互转换的快捷键是“Ctrl + Tab”,这可使 ZEMAX 所具有的主窗口自动向前 切换。
光学设计软件Zemax汉语翻译及软件操作说明
第一部分Zemax基本术语的汉语翻译近轴光线(Paraxial Rays);镜头数据(Lens Data);插入或删除面数据(Inserting and deleting surfaces);输入面注释(Entering surface comments);输入半径数据(Entering radii data);输入厚度(Entering thickness data);输入玻璃数据(Entering glass data);输入半口径数据(Entering semi-diameter);输入二次曲面数据(Entering conic data);输入参数数据(Entering parameter data);确定光栏面(Defining the stop surface);选择面型(Selecting surface types);各面通光口径的确定(Specifying surface apertures);用户自定义口径和挡光(User defined apertures and obscurations);到达表面和从表面射出的光线的隐藏(Hiding rays to and from surfaces);设置和撤销求解(Setting and removing solves);光圈类型(Aperture Type);入瞳直径(Entrance Pupil Diameter);像空间F/# (Image Space F/#);物空间数值孔径(Object Space Numerical Aperture)物空间边缘光线的数值孔径(nsinθm);通过光栏尺寸浮动(Float by Stop Size);近轴工作F/#(Paraxial Working F/#);物方锥形角(Object Cone Angle);光圈值(Aperture Value);镜头单位(Lens Units);玻璃库(Glass Catalogs);光线定位(Ray Aiming);使用光线定位贮藏器(Use Ray Aiming Cache);加强型光线定位(慢)(Robust Ray Aiming (slow);光瞳漂移:X,Y,Z (Pupil Shift:X,Y,and Z);“视场光瞳偏移比例因子”(Scale pupil shift factors by field);变迹法(Apodization Type);变迹因子(Apodization Factor);光程差参数(Referece OPD);近轴光线(Paraxial Rays);快速非球面追迹(Fast Asphere Trace);检查梯度折射率元件的口径(Check GRIN Apertures);半口径余量% (Semi Diameter Margin in %);半口径的快速计算法(Fast Semi-Diameters);全局坐标参考面(Global Coordinate Reference Surface);视场(Fields);偏振状态(Polarization State);外形图(Layout);二维外形图(2D Layout);3D外形图(3D Layout);立体模型(Solid Model);光线像差(Ray Aberration);光程(Optical Path);光瞳像差(Pupil Abberation);离焦(Through Focus);全视场(Full Field);矩阵(Matrix);球差(W040),彗差(W131),像散(W222),匹兹凡场曲(W220P),畸变(W311),轴向色离焦项(W020),轴向色倾斜(W111),弧矢场曲(W220S),平均场曲(W220M),子午场曲(W220T);优化(Optimization);全局优化(Global Search);锤形优化(Hammer Optimization);消除所有的变量(Remove All Variable);评价函数列表(Merit Function Listing);公差(Tolerancing);公差列表(Tolerance Listing);公差汇总表(Tolerance Summary);镀膜列表(Coating Listing);变换半口径为环形口径(Convert Semi-Diameter to Circular Apertures);镜头缩放(Scale Lens);生成焦距(Make Focal);快速调焦(Quick Focus) ;添加折叠反射镜(Add Fold Mirror);幻像发生器(Ghost Focus generator);系统复杂性测试(Performance Test);表面数据(Surface Data);系统数据(System Data);规格数据(Prescription Data);Boresight erro 视场差第二部分ZEMAX光学设计软件操作详解介绍ZEMAX使用的大部分习惯用法和术语与光学行业都是一致的,但是还是有一些重要的不同点。
ZMAX 说明书 说明
第一章绪论(INTRODUCTION)1.1 关于本手册(About this document)ZEMAX有3个不同的版本:ZEMAX-SE(标准Standard),ZEMAX-XE(扩展Extended),ZEMAX-EE(工程Engineering)。
本手册包含这3个版本,运行在Microsoft Windows和Windows NT操作系统。
1.2 ZEMAX能作什么(What dose ZEMAX do ?)ZEMAX是一种程序,它可以在光学系统设计中建模、分析和帮助。
ZEMAX的界面便于使用,带有一个小型练习库,允许快速的交互设计。
大多数功能通过选用对话框或下拉式菜单运行。
菜单结构允许使用键盘的快捷键实现快速导航或旁路。
本手册提供了使用ZEMAX规则的说明,介绍程序和有用的功能。
1.3 ZEMAX不能作什么(What doesn`t ZEMAX do ?)虽然在设计和分析光学系统时,ZEMAX将给你很多帮助,但无论程序和文件,都不能教会你如何设计透镜或光学系统,设计者仍然是你。
ZEMAX文件不是光学设计、术语学、方法论的教科书。
ZEMAX的用户技术支持包括程序使用帮助,但不包括光学设计基本原理的教程。
如果你没有光学设计经验,你可以先阅读有关的书籍。
下列书籍(并非全部)对你有益。
)后,才能认为是完成设计。
检查ZEMAX的结果是工程师的职责,没有别的办法,这一点在制造成本非常高的情况下更为重要。
1.4 学习使用ZEMAX(Learning to use ZEMAX)在线帮助文件包含了ZEMAX基本应用和其它主题。
安装ZEMAX后,在主菜单中选择帮助(Help),就可以得到在线帮助。
1.5 获得技术支持(Getting technical support)安装和使用ZEMAX时若有问题,请按如下建议得到所需要的信息:1)按目录查看有关章节。
2)查看参考索引条目(在本书的后部)。
3)按你所尝试建立的相应的透镜类型,查看“ZEMAX例题文件”部分。
zemax中文使用说明
目录第1 章简介 6 第2 章用户界面 10 第3 章约定和定义 19 第4 章文件菜单 (30)第5 章习作 37 教程1:单透镜 38 教程2:双透镜 39 教程3:牛顿望远镜 40 教程4:带有非球面矫正器的施密特—卡塞格林系统 42 教程5:多重结构配置的激光束扩大器 44 教程6:折叠反射镜面和坐标断点 46 教程7:消色差单透镜第6 章编辑菜单 (48)第7 章系统菜单 (58)第8 章分析菜单 (67)§8.1 导言 (67)§8.2 外形图 (67)§8.3 特性曲线 (73)§8.4 点列图 (75)§8.5 调制传递函数MTF (77)§8.5.1 调制传递函数 (77)§8.5.2 离焦的MTF (79)§8.5.3 MTF 曲面 (79)§8.5.4 MTF 和视场的关系 (80)§8.5.5 几何传递函数 (80)§8.5.6 离焦的几何MTF (81)§8.6 点扩散函数(PSF) (81)§8.6.1 FFT 点扩散函数 (81)§8.6.2 惠更斯点扩散函数 (84)§8.6.3 用FFT 计算PSF 横截面 (85)§8.7 波前 (85)§8.7.1 波前图 (85)§8.7.2 干涉图 (85)§8.8 均方根 (86)§8.8.1 作为视场函数的均方根 (86)§8.8.2 作为波长函数的RMS (88)§8.8.3 作为离焦量函数的均方根 (89)§8.9 包围圆能量 (90)§8.9.1 衍射法 (90)§8.9.2 几何法 (91)§8.9.3 线性/边缘响应 (92)§8.10 照度 (92)§8.10.1 相对照度 (92)§8.10.2 渐晕图 (93)§8.10.3 XY 方向照度分布 (93)§8.10.4 二维面照度 (94)§8.11 像分析 (94)§8.11.1 几何像分析 (94)§8.11.2 衍射像分析 (98)§8.12 其他 (101)§8.12.1 场曲和畸变 (101)§8.12.2 网格畸变 (102)§8.12.3 光线痕迹图 (103)§8.12.4 万用图表 (104)§8.12.5 纵向像差 (105)§8.12.6 横向色差 (106)§8.12.7 Y-Y bar 图 (106)§8.12.8 焦点色位移 (106)§8.12.9 色散图 (107)§8.12.10 波长和内透过率的关系 (107)§8.12.11 玻璃图 (107)§8.12.10 系统总结图 (108)§8.13 计算 (108)§8.13.1 光线追迹 (108)§8.13.2 塞得系数 (109)第九章工具菜单 (111)§9.1 优化 (111)§9.2 全局优化 (111)§9.3 锤形优化 (111)§9.4 消除所有变量 (111)§9.5 评价函数列表 (111)§9.6 公差 (111)§9.7 公差列表 (111)§9.8 公差汇总表 (112)§9.9 套样板 (112)§9.10 样板列表 (113)§9.11 玻璃库 (113)§9.12 镜头库 (113)§9.13 编辑镀膜文件 (115)§9.14 给所有的面添加膜层参数............................. .115 §9.15 镀膜列表.......................................... .115 §9.16 变换半口径为环形口径.............................. ..115 §9.17 变换半口径为浮动口径.............................. ..116 §9.18 将零件反向排列.................................... .116 §9.19 镜头缩放....................................... (116)§9.20 生成焦距.......................................... .116 §9.21 快速调焦......................................... .. (116)§9.22 添另折叠反射镜................................... ..116 §9.23 幻像发生器......................................... .117 §9.24 系统复杂性测试.................................... ..118 §9.25 输出IGES 文件................................ . (118)第十章报告菜单 (121)§10.1 介绍 (121)§10.2 表面数据........................................... .121 §10.3 系统数据 (121)§10.4 规格数据............................................. .122 §10.5 Report Graphics 4/6 ................................... .122 第十一章宏指令菜单 (123)§11.1 编辑运行ZPL 宏指令 (123)§11.2 更新宏指令列表 (123)§11.3 宏指令名 (123)第十二章扩展命令菜单 (124)§12.1 扩展命令 (124)§12.2 更新扩展命令列表................................ (124)§12.3 扩展命令名.................................... ..124 第十三章表面类型.. (125)§13.1 简介 (125)§13.2 参数数据....................................... ..125 §13.3 特别数据....................................... .125 §13.4 表面类型概要...................................... .126§13.4.1 用户自定义表面................................. .126 §13.4.2 内含表面....................................... .126 §13.5 标准面............................................. .128 §13.6 偶次非球面 (128)§13.7 奇次非球面....................................... .129 §13.8 近轴表面........................................... .129 §13.9 近轴X-Y 表面.. (129)§13.10 环形表面.......................................... ..130 §13.11 双圆锥表面...................................... ..130 §13.12 环形光栅面.. (131)§13.13 立方样条表面 (131)§13.14 Ⅰ型全息表面...................................... .132 §13.15 Ⅱ型全息表面..................................... .132 §13.16 坐标断点表面.................................... (133)§13.17 多项式表面........................................ ..134 §13.18 菲涅耳表面...................................... (134)§13.19 ABCD 矩阵....................................... .135 §13.20 另类面....................................... (135)§13.21 衍射光栅表面................................ ....... ..135 §13.22 共轭面............................................. .136 §13.23 倾斜表面.......................................... .137 §13.24 不规则表面......................................... .138 §13.25 梯度折射率1 表面.............................. . (138)§13.26 梯度折射率2 表面................................... .. .139 §13.27 梯度折射率3 表面.................................... (139)§13.28 梯度折射率4 表面.................................... . .140 §13.29 梯度折射率5 表面................................. .140 §13.30 梯度折射率6 表面............................... .142 §13.31 梯度折射率7 表面............................... .. .142 §13.32 梯度折射率表面Gradium TM......................... (143)§13.33 梯度折射率9 表面.................................... .145 §13.34 梯度折射率10 表面.. (146)§13.35 泽尼克边缘矢高表面............................ (147)第十五章非序列元件 (149)第十七章优化 (191)第十八章全局优化..................................................................无第十九章公差规定 (236)第二十章多重结构 (264)第二十一章玻璃目录的使用 (270)第二十二章热分析 (282)第二十三章偏振分析 (283)第二十四章 ZEMAX 程序设计语言…………………………………(未打印)295 第二十五章 ZEMAX 扩展……………………………………………(未打印)349第一章简介关于本手册的说明ZEMAX有三种不同的版本:ZEMAX-SE(标准版);ZEMAX-XE(扩展版);ZEMAX-EE(工程版)。
ZEMAX中文说明(精品)
关于数据域编号需要直到一个非常重要的事情。
如果它的值为零,则执行宏指令,得到OPTRETURN 0 中的值。
然而,如果数据域编号不是零,那么不执行宏指令,而代替使用前面调用该宏指令时储存的数值。
这种约定有着实质性的好处。
如果宏指令计算了许多数值,它们所有都需要被优化,则这个宏指令只要调用一次,而多次使用ZPLM 操作数就可以得到这个数据。
这比多次调用宏指令有效得多。
例如,假设名为ZPL11.ZPL 计算三个数值,它们三个都需要优化。
在这个宏指令中将使用OPTRETURN 来储存这三个数据:OPTRETURN 0=xOPTRETURN 1=yOPTRETURN 2=z那么在评价函数中用三个ZPLM 操作数来摘录这个数据,仅调用一次这个宏指令来执行优化:ZPLM 11 0ZPLM 11 1ZPLM 11 2仅在ZPLM 11 0 中调用宏指令ZPL11.ZPL。
注意,仅当Int2 的值为零时,可以使用Hx、Hy、Px、和Py 的值,因为仅在这种情况下,宏指令才被求值。
最后,在宏指令执行过程中镜头数据不能有任何改变,这一点十分重要。
这些改变将涉及到后面其他操作数求值。
ZEMAX 不能将已经求值的镜头数据恢复到对ZPLM 指定的宏指令求值之前的状态。
同样,ZPLM 也不应用在默认评价函数的中间,而应该放在ZEMAX 默认定义的那部分评价函数的前面或后面。
如果在宏指令操作的过程中镜头数据被改变了,ZEMAX 将无法知道哪个数据被改变了,而且不能不能将镜头数据恢复到没改变时的原始状态。
只允许ZPL 宏指令执行对镜头数据的拷贝数据进行优化,而不是对实际数据进行优化,这样可以避免出现上述情况,然而这个功能当前不被支持。
其原因是有时候宏指令在对后面的操作数进行求值之前需要改变镜头数据。
在这种情况下,应执行两个宏指令。
第一个应按要求修改数据,第二个应将数据恢复到原始条件。
这两个宏指令,和执行改变镜头数据的插入操作数一起,都可以在评价函数编辑界面中列出。
ZEMAX操作说明第一章
【ZEMAX光学设计软件操作说明详解】第一章简介关于本手册的说明ZEMAX有三种不同的版本:ZEMAX-SE(标准版);ZEMAX-XE (扩展版);ZEMAX-EE(工程版)。
这本手册涵盖了所有版本的功能,如果一些功能只在一种或者两种版本中存在,在文章中都会有标明。
如果某一种功能在ZEMAX-XE和ZEMAX-EE中能够使用,但是在ZEMAX-SE中没有,那么描述时手册中用如下文字标注出来:这一功能只在XE和EE版本中具有如果这一功能在ZEMAX-EE中具有,而在ZEMAX-XE 或者ZEMAX-SE中没有,那么描述时用下面的文子标注出来:这一功能只在ZEMAX-EE版本中具有注意,XE版本是SE版本的扩展;也就是说XE除具有SE的所有功能外,还有一些其他的功能。
同样,EE版本是XE版本的扩展。
这本手册包含微软操作系统下ZEMAX的所有三个版本。
ZEMAX@为FOCUS SOFTWARE,INC的注册商标ZEMAX能做什么?ZEMAX能够在光学系统设计中实现建模、分析和其他的辅助功能。
ZEMAX的界面简单易用,只需稍加练习,就能够实现互动设计。
ZEMAX中有很多功能能够通过选择对话框和下拉菜单来实现。
同时,也提供快捷键以便快速使用菜单命令。
手册中对使ZEMAX时的一些惯用方法进行了解释,对设计过程和各种功能进行了描述。
ZEMAX不能做什么?ZEMAX程序和ZEMAX说明文件度不会教您如何设计镜头和光学系统,虽然程序会在光学设计和分析中起到很多的帮助,但设计者仍然是您。
ZEMAX说明文件也不是光学设计、术语和方法论的教材,ZEMAX的使用者可以得到关于使用这一程序的技术支持,但并不包括对基本的光学设计原理的指导。
如果您对光学设计缺乏经验,您可以阅读下列目录中的书。
Author(作者) Title(书名)Bass Handbook of OpticsBorn Wolf Principle of OpticsFischer Tadic-Galeb Optical System DesignHecht OpticsKingslake Lens Design FundamentalsLaikin Lens Design,Second EditionMahajan Aberration Theory Made SimpleO Shea Elements Modern Optical Design Rutten and van Venrooij Telescope OpticsSmith,Warren Modern Lens DesignSmith,Warren Modern Optical EengineeringOptics Welford UsefulWelford Aberrations of Optics SystemsGregory Hallock Practical Computer-Aided Lens Design 最重要的是,ZEMAX不能替代工程实践。
ZEMAX操作说明
ZEMAX操作说明一、参数设置1、透镜基本参数设置①、Surf:Type这一选项表示输入面的类型,例如普通球面、柱面、镜面、渐变折射率面等。
②、Comment这一选项表示对输入面进行注解,填不填都可以。
③、Radius这一选项表示输入面的曲率半径,对于第一行输入光源来说如果是Infinity表示光源为平行光,如果输入数字a表示距离透镜第一个面距离为a的点光源。
④、Thickness这一选项表示输入相邻两个面的距离,对于一个透镜来说是透镜的中心厚度,对于两个透镜来说是两个透镜的间距。
⑤、Glass这一选项表示输入相邻两个面间的材质,可以输入玻璃、镜子、接收器,不输为空气。
⑥、Semi-Diameter这一选项表示输入光到达通光面的半径。
⑦、Conic这一选项表示输入面曲率半径的非球面系数。
2、光源基本参数设置①、GenEntrance Pupil Diameter表示入射光到达第一个面时的光斑大小,适用于光源为点光源或平行光。
Object Space NA表示入射光的数值孔径,适用于点光源。
②、Fie这一选项表示对输入光在入射面不同输入高度时的情况。
③、Wav这一选项表示对输入光的波长。
④、Lay和L3d这一选项表示输入透镜的平面图和3D图⑤、Spt这一选项表示输入光通过输入透镜后的弥散斑的大小,越小越好。
⑥、Mtf这一选项表示输入透镜的传递函数,与分辨率紧密相关。
⑦、Pre这一选项表示输入透镜的所有参数汇总表。
二、设计结果查看在Analysis一项中查看透镜像差。
初步学习在这一项中一般查看:Image Analysis,这一项中可以直观查看成像质量。
Miscellaneous,这一项中可以查看输入透镜的像差。
三、透镜优化1、双击你所需要优化的面,将其选择为Variable,须优化面后出现V2、在Editor中选择Merit Function后出现优化界面。
3、进入优化界面后,选择Tools中的第二项,出现对话框直接点OK。
光学设计软件zemax中文教程
注:此版本ZEMAX中文说明由光学在线网友elf提供!目录第1章引第2章用户界面第3章约定和定义第4章教程教程1:单透镜教程2:双透镜教程3:牛顿望远镜教程4:带有非球面矫正器的施密特—卡塞格林系统教程5:多重结构配置的激光束扩大器教程6:折叠反射镜面和坐标断点教程7:消色差单透镜第5章文件菜单 (7)第6章编辑菜单 (14)第7章系统菜单 (31)第8章分析菜单 (44)§8.1 导言 (44)§8.2 外形图 (44)§8.3 特性曲线 (51)§8.4 点列图 (54)§8.5 调制传递函数MTF (58)§8.5.1 调制传递函数 (58)§8.5.2 离焦的MTF (60)§8.5.3 MTF曲面 (60)§8.5.4 MTF和视场的关系 (61)§8.5.5 几何传递函数 (62)§8.5.6 离焦的MTF (63)§8.6 点扩散函数(PSF) (64)§8.6.1 FFT点扩散函数 (64)§8.6.2 惠更斯点扩散函数 (67)§8.6.3 用FFT计算PSF横截面 (69)§8.7 波前 (70)§8.7.1 波前图 (70)§8.7.2 干涉图 (71)§8.8 均方根 (72)§8.8.1 作为视场函数的均方根 (72)§8.8.2 作为波长函数的RMS (73)§8.8.3 作为离焦量函数的均方根 (74)§8.9 包围圆能量 (75)§8.9.1 衍射法 (75)§8.9.2 几何法 (76)§8.9.3 线性/边缘响应 (77)§8.10 照度 (78)§8.10.1 相对照度 (78)§8.10.2 渐晕图 (79)§8.10.3 XY方向照度分布 (80)§8.10.4 二维面照度 (82)§8.11 像分析 (82)§8.11.1 几何像分析 (82)§8.11.2 衍射像分析 (87)§8.12 其他 (91)§8.12.1 场曲和畸变 (91)§8.12.2 网格畸变 (94)§8.12.3 光线痕迹图 (96)§8.12.4 万用图表 (97)§8.12.5 纵向像差 (98)§8.12.6 横向色差 (99)§8.12.7 Y-Y bar图 (99)§8.12.8 焦点色位移 (100)§8.12.9 色散图 (100)§8.12.10 波长和内透过率的关系 (101)§8.12.11 玻璃图 (101)§8.12.10 系统总结图 (101)§8.13 计算 (103)§8.13.1 光线追迹 (103)§8.13.2 塞得系数 (104)第九章工具菜单 (108)§9.1 优化 (108)§9.2 全局优化 (108)§9.3 锤形优化 (108)§9.4 消除所有变量 (108)§9.5 评价函数列表 (109)§9.6 公差 (109)§9.7 公差列表 (109)§9.8 公差汇总表 (109)§9.9 套样板 (109)§9.10 样板列表 (111)§9.11 玻璃库 (112)§9.12 镜头库 (112)§9.13 编辑镀膜文件 (114)§9.14 给所有的面添加膜层参数 (115)§9.15 镀膜列表 (115)§9.16 变换半口径为环形口径 (115)§9.17 变换半口径为浮动口径 (116)§9.18 将零件反向排列 (116)§9.19 镜头缩放 (116)§9.20 生成焦距 (117)§9.21 快速调焦 (117)§9.22 添另折叠反射镜 (117)§9.23 幻像发生器 (118)§9.24 系统复杂性测试 (120)§9.25 输出IGES文件 (120)第十章报告菜单 (124)§10.1 介绍 (124)§10.2 表面数据 (124)§10.3 系统数据 (125)§10.4 规格数据 (125)§10.5 Report Graphics 4/6 (126)第十一章宏指令菜单 (127)§11.1 编辑运行ZPL宏指令 (127)§11.2 更新宏指令列表 (127)§11.3 宏指令名 (127)第十二章扩展命令菜单 (128)§12.1 扩展命令 (128)§12.2 更新扩展命令列表 (128)§12.3 扩展命令名 (128)第十三章表面类型 (130)§13.1 简介 (130)§13.2 参数数据 (130)§13.3 特别数据 (131)§13.4 表面类型概要 (131)§13.4.1 用户自定义表面 (131)§13.4.2 内含表面 (132)§13.5 标准面 (136)§13.6 偶次非球面 (136)§13.7 奇次非球面 (137)§13.8 近轴表面 (138)§13.9 近轴X-Y表面 (138)§13.10 环形表面 (139)§13.11 双圆锥表面 (139)§13.12 环形光栅面 (140)§13.13 立方样条表面 (141)§13.14 Ⅰ型全息表面 (142)§13.15 Ⅱ型全息表面 (143)§13.16 坐标断点表面 (143)§13.17 多项式表面 (145)§13.18 菲涅耳表面 (145)§13.19 ABCD矩阵 (146)§13.20 另类面 (146)§13.21 衍射光栅表面 (147)§13.22 共轭面 (148)§13.23 倾斜表面 (149)§13.24 不规则表面 (149)§13.25 梯度折射率1表面 (150)§13.26 梯度折射率2表面 (152)§13.27 梯度折射率3表面 (152)§13.28 梯度折射率4表面 (153)§13.29 梯度折射率5表面 (154)§13.30 梯度折射率6表面 (155)§13.31 梯度折射率7表面 (156)§13.32 梯度折射率表面Gradium TM (157)§13.33 梯度折射率9表面 (160)§13.34 梯度折射率10表面 (161)§13.35泽尼克边缘矢高表面 (162)第十五章非序列元件 (162)第十七章优化 (228)第十八章全局优化 (290)第十九章公差规定 (298)第二十章多重结构 (338)第二十一章玻璃目录的使用 (345)第二十二章热分析 (363)第二十三章偏振分析 (373)第二十四章ZEMAX程序设计语言 (390)第二十五章ZEMAX扩展 (478)第五章文件菜单新建(New)目的:清除当前的镜头数据。
(完整word版)zemax操作数手册
ZEMAX优化操作数一阶光学性能1. EFFL 透镜单元的有效焦距2. AXCL透镜单元的轴向色差3. LACL透镜单元的垂轴色差4. PIMH规定波长的近轴像高5. PMAG近轴放大率6. AMAG角放大率7. ENPP透镜单元入瞳位置8. EXPP透镜单元出瞳位置9. PETZ透镜单元的PETZVAL半径10. PETC反向透镜单元的PETZVAL半径11. LINV透镜单元的拉格朗日不变量12. WFNO像空间F/#13. POWR指定表面的权重14. EPDI 透镜单元的入瞳直径15. ISFN像空间F/# (近轴)16. OBSN物空间数值孔径17. EFLX“X”向有效焦距18. EFLY “Y”向有效焦距19. SFNO弧矢有效F/#像差1. SPHA在规定面出的波球差分布(0则计算全局)2. COMA透过面慧差(3阶近轴)3. ASTI透过面像散(3阶近轴)4. FCUR透过面场曲(3阶近轴)5. DIST透过面波畸变(3阶近轴)6. DIMX畸变最大值7. AXCL轴像色差(近轴)8. LACL垂轴色差9. TRAR径像像对于主光线的横向像差10. TRAX “X”向横向色差11. TRAY “Y”向横向色差12. TRAI规定面上的径像横向像差13. TRAC径像像对于质心的横向像差14. OPDC主光线光程差15. OPDX衍射面心光程差16. PETZ 透镜单元的PETZVAL半径17. PETC反向透镜单元的PETZVAL半径18. RSCH 主光线的RMS光斑尺寸19. RSCE类RSCH20.RWCH主光线的RMS波前偏差21. RWCE衍射面心的RMS波前偏差22. ANAR像差测试23. ZERN Zernike系数24. RSRE几何像点的RMS点尺寸(质心参考)25.RSRH类同RSRE(主光线参考)26. RWRE类同RSRE(波前偏差)27. TRAD “X”像TRAR比较28. TRAE “Y”像TRAR比较29. TRCX像面子午像差”X”向(质心基准)30. TRCY像面子午像差”Y”向(质心基准)31. DISG 广义畸变百分数32. FCGS弧矢场曲33.DISC子午场曲34.OPDM限制光程差,类同TRAC35.PWRH 同RSCH36.BSER对准偏差37.BIOC集中对准38.BIOD 垂直对准偏差MTF数据1. MTFT 切向调制函数2. MTFS 径向调制函数3. MTFA平均调制函数4. MSWT切向方波调制函数5. MSWS径向方波调制函数6. MSWA 平均方波调制函数7. GMTA 几何MTF切向径向响应8. GMTS几何MTF径向响应9. GMTT几何MTF切向响应衍射能级1.DENC 衍射包围圆能量2.DENF衍射能量3.GENC几何包围圆能量4. XENC透镜数据约束1.TOTR透镜单元的总长2.CVVA规定面的曲率=目标值3.CVGT规定面的曲率>目标值4.CVLT规定面的曲率<目标值5.CTVA 规定面的中心厚度=目标值6.CTGT规定面的中心厚度>目标值7.CTLT规定面的中心厚度<目标值8.ETVA规定面的边缘厚度=目标值9.ETGT 规定面的边缘厚度>目标值10.ETLT 规定面的边缘厚度<目标值11.COVA 圆锥系数=目标值12.COGT圆锥系数>目标值13.COLT圆锥系数<目标值14.DMVA约束面直径=目标值15.DMGT约束面直径>目标值16.DMLT约束面直径<目标值17.TTHI面厚度统计18.VOLU元素容量19.MNCT 最小中心厚度20.MXCT最大中心厚度21.MNET最小边缘厚度22.MXET最大边缘厚度23.MNCG最小中心玻璃厚度24.MXEG最大边缘玻璃厚度25.MXCG最大中心玻璃厚度26.MNCA 最小中心空气厚度27.MXCA最大中心空气厚度28.MNEA最小边缘空气厚度29.MXEA最大边缘空气厚度30.ZTHI 控制复合结构厚度31.SAGX透镜在”XZ”面上的面弧矢32.SAGY透镜在”YZ”面上的面弧矢33.COVL柱形单元体积34.MNSD最小直径35.MXSD最大直径36.XXET最大边缘厚度37.XXEA 最大空气边缘厚度38.XXEG最大玻璃边缘厚度39.XNET最小边缘厚度40.XNEA最小边缘空气厚度41.XNEG最小玻璃边缘厚度42.TTGT总结构厚度>目标值43.TTLT 总结构厚度<目标值44.TTVA总结构厚度=目标值45.TMAS结构总质量46.MNCV最小曲率47.MXCV最大曲率48.MNDT最小口径与厚度的比率49.MXDT最大口径与厚度的比率参数数据约束1.PnVA约束面的第n个控制参数=目标值2.PnGT约束面的第n个控制参数>目标值3.PnLT约束面的第n个控制参数<目标值附加数据约束1.XDVA附加数据值=目标值(1~99)2.XDGT附加数据值>目标值(1~99)3.XDLT附加数据值<目标值(1~99)玻璃数据约束1.MNIN最小折射率2.MXIN组大折射率3.MNAB最小阿贝数4.MXAB最大阿贝数5.MNPD 最小ΔPg-f6.MXPD最大ΔPg-f7.RGLA 合理的玻璃近轴光线数据1.PARX指定面近轴X向坐标2.PARY指定面近轴Y向坐标3.REAZ指定面近轴Z向坐标4.REAR指定面实际光线径向坐标5.REAA指定面实际光线X向余弦6.REAB指定面实际光线Y向余弦7.REAC指定面实际光线Z向余弦8.RENA指定面截距处,实际光线同面X向正交9.RENB指定面截距处,实际光线同面Y向正交10.RENC指定面截距处,实际光线同面Z向正交11.RANG同Z轴向相联系的光线弧度角12.OPTH规定光线到面的距离13.DXDX “X”向光瞳”X”向像差倒数14.DXDY “Y”向光瞳”X”向像差倒数15.DYDX “X”向光瞳”Y”向像差倒数16.DYDY “Y”向光瞳”Y”向像差倒数17.RETX实际光线”X”向正交18.RETY实际光线”Y”向正交19.RAGX 全局光线”X”坐标20.RAGY全局光线”Y”坐标21.RAGZ全局光线”Z”坐标22.RAGA全局光线”X”余弦23.RAGB全局光线”Y”余弦24.RAGC全局光线”Z”余弦25.RAIN入射实际光线角局部位置约束1.CLCX指定全局顶点”X”向坐标2.CLCY指定全局顶点”Y”向坐标3.CLCZ指定全局顶点”Z”向坐标4.CLCA指定全局顶点”X”向标准矢量5.CLCB指定全局顶点”Y”向标准矢量6.CLCC指定全局顶点”Z”向标准矢量变更系统数据1.CONF 结构参数2.PRIM主波长3.SVIG 设置渐晕系数一般操作数1.SUMM 两个操作数求和2.OSUM合计两个操作数之间的所有数3.DIFF两个操作数之间的差4.PROD两个操作数值之间的积5.DIVI两个操作数相除6.SQRT操作数的平方根7.OPGT操作数大于8.OPLT操作数小于9.CONS常数值10.QSUM所有统计值的平方根11.EQUA等于操作数12.MINN返回操作数的最小变化范围13.MAXX返回操作数的最大变化范围14.ACOS操作数反余弦15.ASIN 操作数反正弦16.ATAN操作数反正切17.COSI操作数余弦18.SINE操作数正弦19.TANG操作数正切多结构数据1.CONF结构2.ZTIH复合结构某一范围面的全部厚度高斯光束数据1.CBWA规定面空间高斯光束尺寸2.CBWO规定面空间高斯光束束腰3.CBWZ 规定面空间光束Z坐标4.CBWR规定面空间高斯光束半径梯度率控制操作数1.TnGT2.TnLT3.TnVA4.GRMN 最小梯度率5.GRMX最大梯度率6.LPTD轴向梯度分布率7.DLTN ΔNZPL宏指令优化1.ZPLM像面控制操作数1.RELI 像面相对亮度。
zemax中文教程全
BOX 命令以 x1, y1 和 x2, y2 为对角位置绘制一个方框。X 和 Y 的单位和坐标系统与上面 TEXT 命令中的确定方法完全相同。 ELLIPSE x y rx ry ELLIPSE 命令以 x ,y 为中心,长半轴为 rx,短半轴为 ry 画椭 圆。如果 rx 与 ry 相同,或者 ry 省略,那么画出来的是一个半径为 rx 的圆。 在注释对话框中有几个按钮: OK:接受显示的注释并退出。 Cancle:恢复为原先的注释并退出。 SAVE:打开“保存为”对话框,可以按给定的文件名对注释进行 保存。 LOAD:打开装载对话框,可以选择装载文件。装载进来的文件 包含有注释。 RESET:清除编辑缓存。 HELP:在线帮助功能。 使用移动和缩放功能 任何图形窗口都可以被移动(左右上下移动)或者被缩放。要激 活移动和缩放功能,选择任意 ZEMAX 的图形窗口,在窗口任何位 置单击鼠标左键并持续按住 1/2 秒钟,这时光标将由箭头变为十字。 向右下方拖动鼠标,当出现的矩形框大小覆盖需要聚焦放大的区域 后,释放鼠标。选中的区域会放大到充满整个窗口,但是图形的纵横 比仍然保持不变。
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对话框。单击鼠标右键也会弹出 solve 对话框。 图形窗口操作 图形窗口有一下菜单条: 刷新:这一功能根据现有设置重新计算在窗口中要显示的数据; 设置:激活控制这一窗口的对话框; 打印:打印窗口内容; 窗口:窗口菜单下有这些子菜单: 注释:详见“使用注释功能” ,注释下面的菜单有: 划线:在图形窗口中画一条直线; 文本:在图形窗口中创建并标注文字; 方框:在图形窗口中绘制方框; 编辑:允许对注释功能进行扩展编辑; 复制剪切板: 将窗口内容拷贝到 Windows 的剪切板。 下面的 部分有详细的解释: 输出:将显示的图形以 Windows Metafile,BMP 或者 JPG 的 格式输出。JPG 格式还支持高、中、低三种图像质量。中等图像质 量能够在保证图形质量的情况下,大大减小文件的尺寸。 锁定:如果“锁定”被选中,窗口会变为“静态”窗口,数 据不能被改变。被锁定窗口的内容可以被打印、可以拷贝到剪切板, 也可以存为一个文件。这一功能可以用于对不同镜头文件进行比较。 一旦窗口被锁定,就不能被刷新。因此,随后打开的任何新的镜头文 件可以与被锁定的窗口的数据进行对比分析。 如果窗口被锁定了, 就
2024版光学设计软件Zemax中文教程
在Zemax中引入偏振器件,如偏振片、波片 等,进行光学系统的偏振设计。
通过仿真分析,评估偏振设计对光学系统性 能的改善程度。
自定义操作数编写技巧
了解自定义操作数基本概念
自定义操作数是指用户根据实际需求,在 Zemax中自定义的光学性能评价指标。
调试自定义操作数
在编写过程中,需要对自定义操作数进行调试和 验证,确保其正确性和可靠性。
它具有强大的光学仿真功能,可以模拟各种光学现象,如光的传播、反射、折射、 散射等。
Zemax还提供了丰富的光学元件库和优化的算法,使得用户可以更加高效地进行光 学设计。
软件安装步骤及注意事项 01
下载Zemax安装程序,并双击运行。
02
按照提示完成软件的安装过程,注 意选择正确的安装路径和组件。
安装完成后,需要激活软件,输入 正确的许可证密钥。
02 智能化、自动化将成为光学设计的重要发 展方向。
03
新材料、新工艺的不断涌现将为光学设计 提供更多可能性。
04
光学设计将与机械、电子、计算机等多学 科进一步交叉融合。
下一讲预告及预备工作
下一讲将介绍光学系统 的公差分析与优化方法。
01
02
建议学员多阅读相关文 献和资料,加深对光学 设计理论的理解。
属性栏显示了当前选中对 象的各种属性,用户可以 在这里进行修改和调整。
设计区域是用户进行光学 设计的主要场所,可以在 这里绘制和编辑光学系统。
初学者常见问题解答
问题1
01
如何启动Zemax软件?
解答
02
双击桌面上的Zemax图标或者在开始菜单中找到Zemax程序并
单击启动。
问题2
03
如何新建一个光学设计项目?
ZEMAX中文说明书
目录第1 章引言第2 章用户界面第3 章约定和定义第4 章教程教程1:单透镜教程2:双透镜教程3:牛顿望远镜教程4:带有非球面矫正器的施密特—卡塞格林系统教程5:多重结构配置的激光束扩大器教程6:折叠反射镜面和坐标断点教程7:消色差单透镜第 5 章文件菜单 (7)第 6 章编辑菜单 (14)第7 章系统菜单 (31)第8 章分析菜单 (44)§8.1 导言 (44)§8.2 外形图 (44)§8.3 特性曲线 (51)§8.4 点列图 (54)§8.5 调制传递函数MTF (58)§8.5.1 调制传递函数 (58)§8.5.2 离焦的MTF (60)§8.5.3 MTF 曲面 (60)§8.5.4 MTF 和视场的关系 (61)§8.5.5 几何传递函数 (62)§8.5.6 离焦的MTF (63)§8.6 点扩散函数(PSF) (64)§8.6.1 FFT 点扩散函数 (64)§8.6.2 惠更斯点扩散函数 (67)§8.6.3 用FFT 计算PSF 横截面 (69)§8.7 波前 (70)§8.7.1 波前图 (70)§8.7.2 干涉图 (71)§8.8 均方根 (72)§8.8.1 作为视场函数的均方根 (72)§8.8.2 作为波长函数的RMS (73)§8.8.3 作为离焦量函数的均方根 (74)§8.9 包围圆能量 (75)§8.9.1 衍射法 (75)§8.9.2 几何法 (76)§8.9.3 线性/边缘响应 (77)§8.10 照度 (78)§8.10.1 相对照度 (78)。
[整理]ZEMAX中文说明2[1].
将镜头元件或镜头组反向排列。
设置:First Surface 被倒置的镜头组的第一面Last Surface 被倒置的镜头组的最后一面说明:如果系统中包括镜面,坐标转折,或其他非标准面,本功能不能正确工作。
§19 镜头缩放(Scale Lens)目的:用确定的因子缩放整个镜头。
例如,将现有的设计缩放成一个新的焦距时,本功能很有用。
波长不缩放。
缩放镜头功能也可以用来将单位从毫米变为英尺,或其它组合单位类型。
设置:Scale by factor 若选取,则直接输入缩放因子Scale by units 若选取,则镜头用所选单位变换§20 生成焦距(Make Focal)目的:除了所要的焦距是直接输入的,生成焦距与缩放镜头是相同的。
整个镜头被缩放成焦距为给定值的镜头。
§21 快速调焦(Quick Focus)目的:通过调整后截距对光学系统快速调焦。
设置:Size Radial Focus 调焦时使像平面上的点列图的RMS为最佳Spot Size X 调焦时使像平面X 方向上的点列图的RMS为最佳Spot Size Y 调焦时使像平面Y 方向上的点列图的RMS为最佳Wavefront Error 调焦时使像平面波前误差均方根最佳Use Centroid 使所有的计算都以像平面上光线的重心为参照系(而不是以主光线为参照系),本选项的计算很慢,但对于慧差占主导作用的系统是很适合的。
说明:本功能调整像平面前面的厚度。
厚度是依照RMS 像差最小化的原则选择的。
如上表所列有多种不同的RMS计算方法。
最佳调焦位置与标准的选择有关。
RMS 用定义的视场,波长和权因子计算整个视场的多色光的平均值。
§22 添加折叠反射镜(Add Fold Mirror)目的:为弯曲光束,包括坐标转折,插入一个转折镜。
Fold surface 选择将成为转折镜的面。
被选择的面是已定位在需要转折的位置的虚拟面。
zemax中文手册3
zemax 中文手册3第三章约定和定义简介本章解释在本使用手册中始终使用的有关术语的约定和定义。
ZEMAX中所使用的大部分约定和条目都与光学工业是相通的,但仍然会有一些重大的区别。
活动的结构活动的结构是指在当前镜头数据编辑时所显示的形态。
其细节参考“多重结构”。
角放大率近轴象空间的主光线角和近轴物空间的主光线角的倍率。
角度的度量以近轴入瞳和出瞳位置为依据。
Apodization(照度分布函数)Apodization指的是系统入瞳处的照度的分布性。
缺省时,光瞳照明是均匀的。
但是,有时候需要考虑到光瞳照度的不均匀性。
为了达到这个目的,ZEMAX支持光瞳照度的分布函数计算,它是指光波的振幅在光瞳上的变化。
ZEMAX中支持3种光瞳的照度分布函数,即:均匀分布,高斯分布,和正切分布。
对于每一种来说,Apodization决定了光瞳上振幅大小的改变率。
参考“系统菜单”这一章的关于Ap odization类型和函数的讨论。
ZEMAX也支持用户自定义的Apodization,并可被放置于任何镜面上。
此镜面的Apodizati on的运作不同于光瞳的Apodization,因为镜面不需要放在光瞳上。
要想得到更详细的有关Apodization的信息,请参考“镜面类型”这一章中的“用户自定义镜面”。
主要的面“主要的面”(有时称为主要的点)这个专用名词指的是物平面和像平面有特定放大率的共轭平面,包括放大率恒为+1的主面,放大率恒为-1的反主面,角放大率为+1的节平面和对像空间焦平面放大率为0,而对物空间焦平面放大率为无穷大的焦平面。
除了焦平面,这些面的位置是相互共轭的。
也就是说,像空间主面和物空间主面互相共轭,等等。
如果镜头物空间和像空间具有相同的折射率,节平面和主面就是重合的。
ZEMAX列举了从像空间到各种像空间平面的距离,并列出了从第一面到各种物空间平面的距离。
主光线如果没有渐晕,也没有像差,主光线就被定义为一条从一个特殊的点出射,穿过入瞳中心并落在像平面上的光线。
完整word版,ZEMAX光学设计超级学习手册第1章
第1章ZEMAX入门ZEMAX是一款使用光线追迹的方法来模拟折射、反射、衍射、偏振的各种序列和非序列光学系统的光学设计和仿真软件。
ZEMAX有3种版本:ZEMAX-SE(标准版)、ZEMAX-XE(扩展版)、ZEMAX-EE(工程版),其中ZEMAX-EE的功能最为全面。
ZEMAX的界面设计得比较简洁方便,稍加练习就能很快地进行交互设计使用。
ZEMAX的大部分功能通过都能选择弹出或下拉式菜单来实现,键盘快捷键可以用来引导或略过菜单,直接运行。
本章将要讲述ZEMAX中的有关约定的解释,界面功能的习惯用法,以及一些常用窗口操作的快捷键。
一旦学会了在整个软件中通用的、简单的习惯用法,ZEMAX用起来就很容易了。
学习目标:(1)了解界面主窗口菜单的各项功能。
(2)熟练运用快捷工具栏。
(3)熟练掌握大量光学行业中约定的解释,如优化、公差分析等。
(4)熟练掌握各对话窗口的操作,如镜头数据、波长数据等。
1.1 ZEMAX的启动与退出安装ZEMAX软件后,系统自动在桌面上产生了ZEMAX快捷图标。
同时,“开始”菜单中也自动添加了ZEMAX命令。
下面讲解ZEMAX的启动与退出。
1.ZEMAX安装成功后,需要启动ZEMAX,才能使用该软件进行设计工作。
ZEMAX 的启动有4种方式。
(1)选择“开始”菜单命令启动。
选择“开始→ZEMAX”命令,启动ZEMAX,如图1-1所示。
(2)选择桌面快捷方式图标。
安装完成,系统会在桌面上自动创建ZEMAX的快捷方式图标,双击图标便可启动ZEMAX,如图1-2所示;右键单击快捷方式图标后单击“打开”也可以启动,如图1-3所示。
如果桌面上没有快捷方式图标,可以从“开始”菜单中找到相应的程序命令发送到桌面快捷方式,如图1-4所示。
图1-1 “开始”菜单命令启动图1-2 桌面快捷方式图标图1-3 右击快捷方式启动图1-4 发送桌面快捷方式(3)选择快速方式启动。
单击任务栏快速方式图标也可以启动ZEMAX。
ZEMAX操作说明
ZEMAX操作说明1.界面介绍-菜单栏:包含了各种操作和设置选项。
-工具栏:提供了常用的工具按钮,方便用户进行一些快捷操作。
-设置窗口:用于设置系统参数和优化选项。
2.新建和打开文件在ZEMAX中,用户可以使用菜单栏中的“文件”选项来新建和打开文件。
选择“新建文件”可以创建一个新的ZEMAX文件,选择“打开文件”可以从计算机中打开已有的ZEMAX文件。
3.绘制模型4.设置系统参数5.添加并设置光学元件6.进行光束追迹和分析在ZEMAX中,用户可以使用“分析”菜单中的“光束追迹”选项来进行光束的追踪和分析。
通过选择适当的追踪模式和设置参数,用户可以模拟光束在光学系统中的传播路径,并分析光束的特性,如光强、入射角和相位等。
7.进行系统优化ZEMAX提供了强大的系统优化功能,使用户可以通过改变系统的参数和元件来优化系统的性能。
用户可以使用“分析”菜单中的“最优化”选项来设置和运行系统优化。
通过选择适当的优化算法和定义优化目标,用户可以找到最佳的系统参数组合。
8.生成和导出结果在ZEMAX中,用户可以使用“分析”菜单中的“生成图表”选项来生成各种图表和图像。
用户可以选择适当的数据和图表类型,如波前图、MTF曲线和瑞利判据图等。
生成的图表和图像可以导出为常见的图像格式,如BMP、JPEG和PNG等。
9.保存和导出文件在ZEMAX中,用户可以使用菜单栏中的“文件”选项来保存和导出文件。
选择“保存文件”可以保存当前的ZEMAX文件,选择“导出文件”可以将当前的ZEMAX文件导出为其他格式,如TXT、CAD和STEP等。
10.学习和使用资源总结:ZEMAX是一种功能强大的光学系统设计和分析软件,它提供了许多操作和功能,使用户能够设计和优化光学系统。
通过了解和掌握ZEMAX的主要操作和使用方法,用户可以更好地使用ZEMAX来满足光学系统设计和分析的需求。
ZEMAX使用说明书(中文)
目录第1章引言第2章用户界面第3章约定和定义第4章教程教程1:单透镜教程2:双透镜教程3:牛顿望远镜教程4:带有非球面矫正器的施密特—卡塞格林系统教程5:多重结构配置的激光束扩大器教程6:折叠反射镜面和坐标断点教程7:消色差单透镜第5章文件菜单 (7)第6章编辑菜单 (14)第7章系统菜单 (31)第8章分析菜单 (44)§8.1 导言 (44)§8.2 外形图 (44)§8.3 特性曲线 (51)§8.4 点列图 (54)§8.5 调制传递函数MTF (58)§8.5.1 调制传递函数 (58)§8.5.2 离焦的MTF (60)§8.5.3 MTF曲面 (60)§8.5.4 MTF和视场的关系 (61)§8.5.6 离焦的MTF (63)§8.6 点扩散函数(PSF) (64)§8.6.1 FFT点扩散函数 (64)§8.6.2 惠更斯点扩散函数 (67)§8.6.3 用FFT计算PSF横截面 (69)§8.7 波前 (70)§8.7.1 波前图 (70)§8.7.2 干涉图 (71)§8.8 均方根 (72)§8.8.1 作为视场函数的均方根 (72)§8.8.2 作为波长函数的RMS (73)§8.8.3 作为离焦量函数的均方根 (74)§8.9 包围圆能量 (75)§8.9.1 衍射法 (75)§8.9.2 几何法 (76)§8.9.3 线性/边缘响应 (77)§8.10 照度 (78)§8.10.1 相对照度 (78)§8.10.2 渐晕图 (79)§8.10.3 XY方向照度分布 (80)§8.10.4 二维面照度 (82)§8.11 像分析 (82)§8.11.1 几何像分析 (82)§8.11.2 衍射像分析 (87)§8.12 其他 (91)§8.12.1 场曲和畸变 (91)§8.12.2 网格畸变 (94)§8.12.3 光线痕迹图 (96)§8.12.4 万用图表 (97)§8.12.5 纵向像差 (98)§8.12.6 横向色差 (99)§8.12.7 Y-Y bar图 (99)§8.12.8 焦点色位移 (100)§8.12.10 波长和内透过率的关系 (101)§8.12.11 玻璃图 (101)§8.12.10 系统总结图 (101)§8.13 计算 (103)§8.13.1 光线追迹 (103)§8.13.2 塞得系数 (104)第九章工具菜单 (108)§9.1 优化 (108)§9.2 全局优化 (108)§9.3 锤形优化 (108)§9.4 消除所有变量 (108)§9.5 评价函数列表 (109)§9.6 公差 (109)§9.7 公差列表 (109)§9.8 公差汇总表 (109)§9.9 套样板 (109)§9.10 样板列表 (111)§9.11 玻璃库 (112)§9.12 镜头库 (112)§9.13 编辑镀膜文件 (114)§9.14 给所有的面添加膜层参数 (115)§9.15 镀膜列表 (115)§9.16 变换半口径为环形口径 (115)§9.17 变换半口径为浮动口径 (116)§9.18 将零件反向排列 (116)§9.19 镜头缩放 (116)§9.20 生成焦距 (117)§9.21 快速调焦 (117)§9.22 添另折叠反射镜 (117)§9.23 幻像发生器 (118)§9.24 系统复杂性测试 (120)§9.25 输出IGES文件 (120)第十章报告菜单 (124)§10.1 介绍 (124)§10.2 表面数据 (124)§10.3 系统数据 (125)§10.4 规格数据 (125)§10.5 Report Graphics 4/6 (126)第十一章宏指令菜单 (127)§11.1 编辑运行ZPL宏指令 (127)§11.2 更新宏指令列表 (127)§11.3 宏指令名 (127)第十二章扩展命令菜单 (128)§12.1 扩展命令 (128)§12.2 更新扩展命令列表 (128)§12.3 扩展命令名 (128)第十三章表面类型 (130)§13.1 简介 (130)§13.2 参数数据 (130)§13.3 特别数据 (131)§13.4 表面类型概要 (131)§13.4.1 用户自定义表面 (131)§13.4.2 内含表面 (132)§13.5 标准面 (136)§13.6 偶次非球面 (136)§13.7 奇次非球面 (137)§13.8 近轴表面 (138)§13.9 近轴X-Y表面 (138)§13.10 环形表面 (139)§13.11 双圆锥表面 (139)§13.12 环形光栅面 (140)§13.13 立方样条表面 (141)§13.14 Ⅰ型全息表面 (142)§13.15 Ⅱ型全息表面 (143)§13.16 坐标断点表面 (143)§13.17 多项式表面 (145)§13.18 菲涅耳表面 (145)§13.19 ABCD矩阵 (146)§13.20 另类面 (146)§13.21 衍射光栅表面 (147)§13.22 共轭面 (148)§13.23 倾斜表面 (149)§13.24 不规则表面 (149)§13.25 梯度折射率1表面 (150)§13.26 梯度折射率2表面 (152)§13.27 梯度折射率3表面 (152)§13.28 梯度折射率4表面 (153)§13.29 梯度折射率5表面 (154)§13.30 梯度折射率6表面 (155)§13.31 梯度折射率7表面 (156)§13.32 梯度折射率表面Gradium TM (157)§13.33 梯度折射率9表面 (160)§13.34 梯度折射率10表面 (161)§13.35泽尼克边缘矢高表面 (162)第十五章非序列元件 (162)第十七章优化 (228)第十八章全局优化 (290)第十九章公差规定 (298)第二十章多重结构 (338)第二十一章玻璃目录的使用 (345)第二十二章热分析 (363)第二十三章偏振分析 (373)第二十四章ZEMAX程序设计语言 (390)第二十五章ZEMAX扩展 (478)第五章文件菜单新建(New)目的:清除当前的镜头数据。
zemax操作详解
ZEMAX光学设计软件操作说明详解找到一些资料希望对大家有用!【ZEMAX光学设计软件操作说明详解】介绍这一章对本手册的习惯用法和术语进行说明。
ZEMAX使用的大部分习惯用法和术语与光学行业都是一致的,但是还是有一些重要的不同点。
活动结构活动结构是指当前在镜头数据编辑器中显示的结构。
详见“多重结构”这一章。
角放大率像空间近轴主光线与物空间近轴主光线角度之比,角度的测量是以近轴入瞳和出瞳的位置为基准。
切迹切迹指系统入瞳处照明的均匀性。
默认情况下,入瞳处是照明均匀的。
然而,有时入瞳需要不均匀的照明。
为此,ZEMAX支持入瞳切迹,也就是入瞳振幅的变化。
有三种类型的切迹:均匀分布,高斯型分布和切线分布。
对每一种分布(均匀分布除外),切迹因素取决于入瞳处的振幅变化率。
在“系统菜单”这一章中有关于切迹类型和因子的讨论。
ZEMAX也支持用户定义切迹类型。
这可以用于任意表面。
表面的切迹不同于入瞳切迹,因为表面不需要放置在入瞳处。
对于表面切迹的更多信息,请参看“表面类型”这一章的“用户定义表面”这节。
后焦距ZEMAX对后焦距的定义是沿着Z轴的方向从最后一个玻璃面计算到与无限远物体共轭的近轴像面的距离。
如果没有玻璃面,后焦距就是从第一面到无限远物体共轭的近轴像面的距离。
基面基面(又称叫基点)指一些特殊的共轭位置,这些位置对应的物像平面具有特定的放大率。
基面包括主面,对应的物像面垂轴放大率为+1;负主面,垂轴放大率为-1;节平面,对应于角放大率为+1;负节平面,角放大率为-1;焦平面,象空间焦平面放大率为0,物空间焦平面放大率为无穷大。
除焦平面外,所有的基面都对应一对共轭面。
比如,像空间主面与物空间主面相共轭,等等。
如果透镜系统物空间和像空间介质的折射率相同,那么节面与主面重合。
ZEMAX列出了从象平面到不同象方位置的距离,同时也列出了从第一面到不同物方平面的距离。
主光线如果没有渐晕,也没有像差,主光线指以一定视场角入射的一束光线中,通过入瞳中央射到象平面的那一条。
2024年度ZEMAX中文使用说明书pdf
设计流程与关键步骤
明确设计目标
确定光学系统的性能指标,如焦距、视场角 、分辨率等。
选择合适的光学元件
根据设计目标,选择适当的透镜、反射镜等光 学元件。
建立光学模型
利用ZEMAX等光学设计软件,建立光学系统的数 学模型。
2024/3/23
优化设计
通过调整光学元件的参数,优化光学系统的性能, 使其达到设计目标。
29
06 ZEMAX高级功能 与应用拓展
2024/3/23
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非序列模式设计技巧
1 2 3
灵活设置光源和探测器
在非序列模式中,用户可以自由定义光源和探测 器的位置、方向和属性,以模拟实际光学系统中 的复杂光线传播。
使用非序列元件
ZEMAX提供了丰富的非序列元件库,如反射镜 、透镜、棱镜等,用户可以根据需要选择合适的 元件进行建模。
3
软件背景及发展历程
创立初期
ZEMAX软件最初是由美国Focus Software Inc.公司开发,专注于 光学设计领域。
发展壮大
随着光学行业的快速发展, ZEMAX软件不断更新迭代,逐渐 成为光学设计领域的标准工具。
收购与整合
2018年,ZEMAX被美国Radiant Vision Systems公司收购,进一 步整合资源,拓展应用领域。
偏振光优化
ZEMAX的优化算法同样适用于偏振光系统 ,可以对系统进行优化以提高偏振性能。
32
激光束传播模拟技术
激光束建模
ZEMAX支持激光束的建模和分析,用户可以定义激光束 的波长、功率、光束质量等参数。
01
激光束追迹
通过激光束追迹功能,可以模拟激光束 在光学系统中的传播过程,并分析光束 形状、功率分布等特性。
2024版zemax中文教程全
分析、优化等工具栏,方便用户进行快速操作。
快捷键
02
zemax软件支持多种快捷键操作,如Ctrl+N、Ctrl+O、Ctrl+S
等,用户可以通过快捷键快速完成常用操作,提高工作效率。
自定义快捷键
03
用户可以在菜单栏中选择“工具”->“自定义”->“键盘”,
在弹出的对话框中自定义快捷键,以满足个人操作习惯。
19
高级分析功能
光线追迹 通过模拟光线的传播路径,分析光学系
统的成像质量和性能。
偏振分析
考虑光的偏振状态对光学系统性能的 影响,进行偏振光线的追迹和分析。
2024/1/29
像质评价 采用多种像质评价方法,如点列图、 调制传递函数(MTF)等,对光学系 统进行全面的性能评估。
非序列模式分析
支持非序列光学系统的建模和分析, 如照明系统、激光系统等。
下载Zemax软件安装包
从Zemax官方网站或授权渠道下载最新版本 的Zemax软件安装包。
2024/1/29
安装软件
双击安装包,按照提示完成软件的安装过程。在安装 过程中,可以选择安装路径、语言等选项。
激活软件
安装完成后,需要激活软件才能使用。根据提 示输入激活码或者使用在线激活方式完成激活。
8
软件启动方法
优化模型设置和参数以减 少计算量、升级计算机硬 件以提高性能、关闭不必 要的软件以释放系统资源、 联系技术支持获取帮助。
2024/1/29
29
问题预防与注意事项
及时更新软件
定期更新软件版本以获取最新的功能 和修复已知的问题。
02
备份重要数据
定期备份重要的模型和数据文件,以 防意外丢失或损坏。
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如果你在购买了该软件的 60 天内,发现一种会引起程序执行时严重出错的疵病,可以要求免费的 疵病矫正。Focus Software 保留疵病是否会构成严重错误的决定权。超过 60 天,则要求用户提供升级费 用。这种情况下,你可以得到最新版本的程序。
技术支持的定义是:任何需要一个工程师去解决的问题。它包括通过电话、电子邮件、传真或通信 等方式所提出的关于如何使用 ZEMAX,ZEMAX 的性能,在打印或上网时遇到的问题以及报告可疑的错 误。
如果你认为你已经发现了一个错误,请参阅本章中的“疵病矫正方法”。 系统要求
ZEMAX 要求 Windows 或 Windows NT 的现行版本(如 Windows 95),16 兆的系统 RAM(32M 以上 更好),和 40 兆的可用硬盘空间。一个光盘驱动器,建筑在 Intel 或 DEC 阿尔法基础的计算机。 安装过程
如果问题是由不相容,不标准或没有足够的硬件引起的,或你所使用的是一种用于过时的操作系统 的版本,则疵病无法矫正。ZEMAX 只保证在 Windows 或 Windows NT 下的操作。
请再阅读本章前面的“ZEMAX 能做什么?” 升级方针
你将会定期地收到升级通知书,通知中将列举所能获得的新的功能。升级只包含在作为年度的技术 支持和更新费用之中。
这一功能仅用在 ZEMAX 中的 XE 和 EE 版本。 如果一种功能能用在 ZEMAX-EE,但不能用在 ZEMAX-XE 或 ZEMAX –SE 中,则会在手册中描述该特性的 地方,给出如下的标识:
这一功能仅用在 ZEMAX 中的 EE 版本。 请注意 XE 比 SE 更为高级。那就是说 SE 能完成的 XE 一定能完成,除此之外还有扩展功能。EE 也比 XE 要高级。这本手册概括了 ZEMAX 在 Micoroft Windows 和 Windows NT 操作系统中运行的三个版本。 ZEMAX 能做什么? ZEMAX 是一个用来模拟、分析和辅助设计光学系统的程序。ZEMAX 的界面设计得比较容易被使用, 稍加练习就能很快地进行交互设计。大部分 ZEMAX 的功能都用选择弹出或下拉式菜单来实现。键盘快 捷键可以用来引导或略过菜单,直接运行。本手册提供了 ZEMAX 中的有关约定的解释,使用步骤的说 明以及功能的描述。 ZEMAX 不能做什么? ZEMAX 程序或 ZEMAX 文件都不能教你如何去进行镜头或光学系统的设计。虽然,ZEMAX 程序在进 行光学系统的设计和分析的时候,可以帮助你做许多事情,但是设计者仍然是你。ZEMAX 文件并不是关 于光学设计、术语以及方法的教程。ZEMAX 的用户可以获得技术上的支持,包括在使用过程中的帮助, 但不包括基本的光学设计原理的指导。如果,你在光学设计方面只有很少甚至根本就没有经验,你就需 要去熟读有关这方面的许多好书。下表列出了一些(但并非全部)可以帮你学习的书。 最主要的,ZEMAX 并不能完全代替工程实践。在一个设计完成之前,必须要一个有资格的工程师对 本软件所得的计算结果进行检查,以判断结果是否合理。尤其是,当一个设计结果将被投产并需动用大 量资金时,这一点就显得非常重要。检查 ZEMAX 所得的结果,是工程师的职责,除此以外没有别的选 择。
Optics Lens Design Fundamentals Lens Design,Second Edition Aberration Theory Mdae Simple Elements of Modern Optical Design
Telescope Optics Modern Optical Engineering
如果你仍然不能得到你所需要的信息,你就需要通过打电话、传真或写信的方式获得技术支持,电 话号码和地址在本手册的扉页上。如果你通过打电话的方式,最好是在打电话的时候就坐在计算机前。 请注意,免费技术支持的期限是在你买了 ZEMAX 后的 90 天以内,过了 90 天以后,你如果还想获得技 术支持,就得支付每年度的升级和技术支持的服务费。
如果硬件锁丢失或被盗,就得重新支付全部的购买价,而不能以其他方式替代。 如果硬件锁不能正常地起作用,可以将它返还给 Focus Software 并给予免费调换。在返还任何有缺
陷的硬件锁之前,请先打电话或传真进行认可。 疵病矫正方法
所有有价值的计算程序都会有疵病。尽管在新的版本问世前,为了发现并矫正疵病,我们做了种种 努力。但是,由于程序往往都非常复杂,以致于即使是一组天才程序测试员都不可能发现所有疵病。因 此,Focus Software 提供了周期性的疵病矫正方案。
第一章 引
言
关于本说明书 ZEMAX 有三种不同的版本:ZEMAX-SE(标准版本),ZEMAX-XE(扩展版本)和 ZEMAX –EE(工程版
本)。本手册包括了所有三个版本的使用说明,当然,如文中所述,某些特征只对其中一个或两个版本 是适用的。如果它的性能可以用在 ZEMAX-XE 和 ZEMAX –EE 中,但不能用于 ZEMAX-SE,本手册中会在 描述该特性时,给出如下的标识:
有关镜头设计的参考书
作者
书名
出版社
Bass Bom & Wolf
Hecht Kingslake
Laikin Mahajan O’Shea Rutten and van Venrooij
Smith Smith Welford
Handbook of Optics Principles of Optics
Modern Lens Design Aberrations of Optical Systems
McGraw-Hill Pergamon Press Addison Wesley Academic Press Marcel Dekker SPIE Optical Engineering Press John Wiley and Sons Willmann-Bell
McGraw-Hill McGraw-Hill Adam Hilger Ltd
Welford
Useful Opo Press
获得技术支持 如果你在安装或使用 ZEMAX 的过程中,有任何的问题,请按照下面的建议寻找你所想要的信息:
1)查找目录,看看是否有有关主题的章节。 2)查找索引(在本书的后面),看看有没有被提及。 3)参考“有关 ZEMAX 的常见问题”,在这一章中可以找到许多会经常性问到的问题。 4)参考“ZEMAX 举例文件”,查找一种适合你要建立的镜头的类型。如果你的问题关系到建立一个倾斜 的组件系统,那么,在你安装 ZEMAX 的目录下,有好几个这样的例子可供你参考。
第二章 用户界面
介绍 本章描述的是 ZEMAX 用户界面中的约定,并描述了一些常用窗口操作的快捷方式。一旦你学会贯
穿在整个软件中的简单约定,ZEMAX 用起来就很方便。为了一步一步地从例子中学会使用 ZEMAX 软件, 请看教程这章。 窗口类型
ZEMAX 软件有许多不同类型的窗口,每种窗口有不同的目的。窗口类型有: 主窗口:此窗口包含一块很大的空面积,其上方有标题框、菜单框、工具框等。从菜单框中得到的 命令一般来说可作用于当前光学系统的整体。 编辑窗口:ZEMAX 软件中有五个不同的编辑器:镜头数据编辑器、评价函数编辑器、多重结构编辑 器、公差数据编辑器、附加数据编辑器。 图形窗口:这些窗口是用来显示图形数据,如轮廓图、像差曲线图 、MFT 曲线图。 文本窗口:文本窗口是用来显示文本数据,如光学性能参数、像差系数及数值等。 对话框:对话框是一个弹出窗口,其大小无法改变。对话框是用来改变选项或数据,如视场角、波 长、孔径、表面类型。对话框还可用在图形窗口和文本窗口中,以改变选项,例如,在轮廓图上改变光 线数目。 所有的窗口都可用鼠标或键盘命令来移动或改变大小(对话框除外)。如果你不熟悉这些操作可参看 一些关于 Windows 文档方面的书。 主窗口操作 主窗口框有几个菜单项,大多菜单项都与本手册中同名章节相联系。为了得到应用各个菜单的特殊 功能的详细指示,请看各专门章节。以下是菜单的选项: 文件菜单项:主要用于文件的打开、关闭、保存、重命名。 编辑菜单项:主要用于打开或关闭编辑器。 分析菜单项:分析菜单组特点是它不能改变镜头数据,只是从给定的镜头数据中计算出结果,用数 字或图形表示。这些结果包括轮廓图、像差曲线图、点列图、衍射计算等等。 工具菜单项:工具菜单的特点是它可以改变镜头数据或对整个系统进行复杂的计算。这些包括优化 计算、公差、套样板、执行宏语言程序等等。
报告菜单项:报告用文本方式记录镜头设计结果,这些特性包括系统数据汇总和各个表面数据汇总。 帮助菜单项:提供在线帮助文本。 大多数常用菜单选项可用键盘快捷方式执行。例如,按下“Ctrl + Q”键将退出 ZEMAX。快捷键的缩 略字母列在相应的菜单选项边上。 在主窗口中,各窗口之间相互转换的快捷键是“Ctrl + Tab”,这可使 ZEMAX 所具有的主窗口自动向前 切换。 在主窗口中菜单框下还显示了一排按钮,这一排按钮称为工具条,工具条可用来快速选择常用的操 作命令。所有这些按钮代表了菜单中可以得到的功能。在“File”菜单中选择“Environment”子菜单, 再选择“Button Bar”子菜单,这样会改变工作条按钮所代表的操作命令。在“Environment”窗口中可找 到用三个字母表示的所有按钮名称。如果屏幕分辨率不是足够高,就不会显示出所有的按钮。推荐使用 1024×768 或更高的屏幕分辨率。 编辑窗口操作 EDITORS 编辑窗口主要用于输入镜头和评价函数的数据。每个编辑器内同数字表格相同,由行列组成,每行 每列相交形成一个单元。如果编辑器是一个活动窗口,那么,其中一个单元会被高亮显示或相反颜色。 这些高亮显示的单元称为活动单元,它有一个输入“焦点”,相反颜色的单元称为光标,尽管它不是通 常意义上的光标。 输入焦点意味着从键盘上输入的任何信息都可以被送到活动窗口。但对控制命令例外,如光标键和 复合控制键,它们将直接送入主窗口。为更改活动单元中的数据,只要键入新的数据,然后按下“Enter” 键即可。 为在活动窗口加入一个增加值,按下“+”号,再键入增加值,然后按下“Enter”即可。例如,为将 12 改为 17,先键入“+5”,然后按下“Enter”。使用乘号“*”和除号“/”也同样有效。为减去一个数, 先按下负号“—”,接着键入空格号,再输入所减去的数值。这里的空格号是用来区分减号和负号的。 如果要对小单元中一部分内容进行修改,而不打算重复输入全部内容,先将单元格变为高亮度,然 后按下“Backspace”键。“←”、“→”、“Home”、“End”键在编辑时能用来在小单元中移动。鼠标也同 样能选择、重改部分文本。一旦小单元格中的数据被改好后,按下“Enter”键即可完成编辑,并使光标 停留在该单元格中。按下“↑”、“↓”键也可表示完成编辑,光标也会跟着移动。按下“Tab”或“Shift + Tab”键也能左右移动光标。 如想放弃编辑,可按下“Esc”键。 “←”、“→”、“↑”、“↓”键也将光标作相应的移动,同时按下“Ctrl”和“←”、“→”、“↑”、“↓” 键,一次可使编辑器在相应方向上每次移动一页。按下“Tab”或“Shift + Tab”键也能左右移动光标。 按下“Page Up”和“Page Down”键,每次可移动一个屏幕,按下“Ctrl + Page Up”或 “Ctrl + Page Down”可移动光标到当前列的顶部或底部。“Home”和“End”键可分别移动光标到第一 列第一行或第一列最后一行,“Ctrl + Home”和“Ctrl + End”可分别移动光标到第一行第一列或最后一行 最后一列。 单击任何一单元格,光标会移到该单元格,双击单元格会出现一个求解对话框(如果该对话框存在), 单击鼠标右键,也会出现单元格的求解对话框。 图形窗口操作 SYSTEM 图形窗口有以下菜单项: 1.更新(Update):将当前设置的显示在窗口中的数据重新进行计算。 2.设置(Setting):打开一个控制窗口选项的对话框。 3.打印(Print):打印窗口的内容。 4.窗口(Windows):在窗口菜单下有四个子菜单: