zemax软件设计教程

《zemax软件设计教程》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、ZEMAX光学软件课程ZEMAX简介ZEMAX是一个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的光学设计功能体现在使用序列模式设计传统的光学成像系统，平衡优化成像系统的像差，分析评价成像质量，给光学系统分配合适的公差等方面。ZEMAX的仿真功能体现在使用非序列模式、物理光学传播、热分析等功能模拟和仿真实际的光学系统方面。ZEMAX有三种版本：ZEMAX-SE（标准版）、ZEMAX-XE（扩展版）、ZEMAX-EE（工程版）。只有ZEMAX-EE

2、的功能最为全面。ZEMAX应用ZEMAX可以用于相机镜头、望远镜、显微镜、照明系统、显示系统、干涉仪、光通讯器件等各光学系统的设计和仿真ZEMAX软件和使用手册都不会教您如何设计镜头和光学系统。ZEMAX功能是很强大，但是把握和引导光学系统的设计、优化方向，判断系统性能的只能是你。如果你对光学设计感兴趣，推荐书单：ZEMAX不能做什么？作者书名袁旭沧/张以谟光学设计/应用光学JosephM.GearyIntroductiontolensdesign:withpracticalZEMAXexampleGre

3、goryHallockPracticalComputer-AidedLensDesignR.E.FischerOpticalsystemdesignSmith，WarrenModernLensDesignLaikinLensDesign使用ZEMAX的三种方式Completelysequential：*应用于传统的镜头设计和大多数的成像系统*应用这种模式时不能进行散射和鬼象分析Hybridsequential/non-sequential*应用于有很多序列元件，又有一些非序列元件（比如棱镜或光管）的系统*

4、必须使用“ports”作为光线进出非序列元件组的端口Completelynon-sequential*应用于照明、散射和杂光分析。光线沿任何物理上有效的路径传输*这种模式下非序列元件不使用“ports”Completelysequential•以光学面（surface）为对象来构建光学系统模型；•光线从物面开始（常为surface0）•按光学面的顺序计算（surface0,1,2…），对每个光学面只计算一次；•每个面都有物空间和像空间；•需要计算的光线少，计算速度快；•可进行analysis,Optimi

5、zation及TolerancingZEMAX的用户界面ZEMAX的用户界面有四种允许输入和分析系统数据的窗口：•Editors定义和编辑光学表面和其他数据•Graphicwindows显示图形数据•Textwindows显示文本数据•Dialogboxes编辑和回顾其他窗口或系统的数据，或者用来报告错误信息和其他的一些目的。ZEMAX的主窗口（1）文件菜单（File）：用于文件的打开、关闭、保存、重命名。（2）编辑菜单（Editors）：用于打开或关闭编辑器。（3）系统菜单（System）：用于确定整个

6、光学系统的属性。（4）分析菜单（Analysis）：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。（5）工具菜单（Tools）：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。（6）报告菜单（Reports）：用文本方式记录镜头设计结果。（7）宏指令菜单（Macros）：用于编辑和运行目录文件。（8）扩展命令菜单（Extensions）：用于扩展命令功能，这是ZEMAX的编辑特性。（

7、9）帮助菜单（Help）：提供在线帮助。文件菜单（File）EditorsZEMAX中的editors本质上是为满足透镜设计程序而专门设计的电子数据表：•LensDataEditor输入基本的镜头数据，包括表面编号、注释、表面类型、表面曲率半径、厚度、玻璃、口径半径、二次常数、热膨胀系数和膜层数据•MeritFunctionEditor在这里定义和编辑优化函数•Multi-ConfigurationEditor给变焦距透镜和其它的多结构系统定义参数变化表•ToleranceDataEditor定义和编辑公

8、差•ExtraDataEditor一个扩展的透镜数据编辑器，为那些需要很多参数才能定义的表面准备的，比如表面类型Binary2•Non-SequentialComponentsEditor在这里定义光源、光学对象、探测器Editors1.镜头数据编辑器（LensDataEditor）插入/删除面数据（Insert/DeleteSurface0),输入面注释（EnteringSurfaceComments),输入半径数据（Ent