光學(xué)課程設(shè)Zemax的操作細(xì)節(jié)（部分Zemax的像質(zhì)評(píng)價(jià)（順便復(fù)習(xí)像差知識(shí) 光學(xué)課程設(shè)一、Zemax的部分操作 光學(xué)課程設(shè)General菜

Wavelength波長(zhǎng)輸視場(chǎng)輸 光學(xué)課程設(shè)可以輸入Environment、Polarization 光學(xué)課程設(shè) 光學(xué)課程設(shè) 光學(xué)課程設(shè)EntrancePupilDiameter（入瞳直徑），當(dāng)物ImageSpaceF/#（像方F數(shù)），物體無(wú)論出于無(wú)限ObjectSpaceNumericalAperture（物方數(shù)值孔 光學(xué)課程設(shè)FloatbyStopSize（由光闌大小決定），由lensdataeditor中光闌面的semi-diameter的大ParaxialWorkingF/#（近軸工作F數(shù)），定義為1/(2n’tan’)（n’像方折射率、’像方邊緣光 ObjectConeAngle（物方錐角，或物方孔徑 光學(xué)課程設(shè)ApodizationType（照明類(lèi)型 AeG144

光學(xué)課程設(shè)ApodizationFactor（照明因子在ApodizatonType為Gaussian時(shí)，此選項(xiàng)才 光學(xué)課程設(shè)玻璃

Glass 光學(xué)課程設(shè)如果要用中國(guó)玻璃庫(kù)（ 光明 Tools→GlassCatalogs→FitindexData→Loadindexdata→Fit過(guò)程建立玻璃 光學(xué)課程設(shè)

光學(xué)課程設(shè)光線(xiàn)瞄

Ray 光學(xué)課程設(shè)NoRay 光學(xué)課程設(shè)Aimtounaberrated(paraxial)stop 光學(xué)課程設(shè)Aimtoaberrated（real）stop 光學(xué)課程設(shè)通過(guò)System→Wavelengths或快捷鍵打開(kāi)波長(zhǎng)輸入

光學(xué)課程設(shè) 光學(xué)課程設(shè)Height物高、ParaxialImageHeight近軸物高，即理想狀況下的像高、RealImage 光學(xué)課程設(shè)具體參數(shù)視設(shè)計(jì) 光學(xué)課程設(shè)評(píng)價(jià)函

Merit 光學(xué)課程設(shè)Default“默認(rèn)MF”或“缺省通過(guò)Editors→MeritFunctions→Tools→DefaultMeritFunctions可以打開(kāi)默認(rèn)MF 光學(xué)課程設(shè)一般選用 光學(xué)課程設(shè)SpotRadius像平面點(diǎn)列圖的 光學(xué)課程設(shè) 光學(xué)課程設(shè)GaussianQuadrature 光學(xué)課程設(shè)Rings&0.707每一個(gè)Ring有4個(gè)0.707若設(shè)定了3個(gè)波長(zhǎng)，則若還設(shè)定了4個(gè)視場(chǎng)， 光學(xué)課程設(shè)自定義 光學(xué)課程設(shè)Operands 光學(xué)課程設(shè)在進(jìn)行優(yōu)化之前，必須建立在優(yōu)化過(guò)程中，可能要根據(jù)優(yōu)化結(jié)果對(duì)進(jìn)行修操作數(shù)不必強(qiáng) ，用到時(shí)查詢(xún)即 光學(xué)課程設(shè) 光學(xué)課程設(shè)用Zemax軟件進(jìn)行設(shè)計(jì)建立建立 光學(xué)課程設(shè)二、Zemax的像質(zhì)評(píng) 光學(xué)課程設(shè)做透鏡

光學(xué)課程設(shè)2D 光學(xué)課程設(shè)3D 光學(xué)課程設(shè)Shaded 光學(xué)課程設(shè)Element做元件“Settings”中進(jìn)行選擇顯示類(lèi)型（Showas）：Surface/下面兩個(gè)圖都是選擇顯示為 光學(xué)課程設(shè) 光學(xué)課程設(shè) 光學(xué)課程設(shè)法

光學(xué)課程設(shè)法2：截屏，Prtsc 光學(xué)課程設(shè) 光學(xué)課程設(shè)2、Ray主光線(xiàn)（chiefray）--- 光線(xiàn)與面上的 光學(xué)課程設(shè)子午面的Ray橫軸表示入瞳的y軸，縱軸表示像面的y若是一理想如何表

n 光學(xué)課程設(shè)弧矢面的Ray橫軸表示入瞳的x軸，縱軸表示像面的x其他與子午面RayFan 光學(xué)課程設(shè)Zemax中的Rayysis→Fans→RayAberration（偏差或點(diǎn)此快捷 光學(xué)課程設(shè)子午面Ray

只關(guān)注一個(gè)fieldangle：0.0000弧矢面Ray只關(guān)注一個(gè)波長(zhǎng)：0.55微

光學(xué)課程設(shè) 光學(xué)課程設(shè)上各光線(xiàn)點(diǎn)

橫軸最大值為值為0.01

光學(xué)課程設(shè)關(guān)注5個(gè)波 光學(xué)課程設(shè)field 光學(xué)課程設(shè)

RayFan圖告訴我們什?若是一條傾斜的直線(xiàn)段（必然關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱(chēng)??若是一條在橫軸上端（或下端）? 光學(xué)課程設(shè)傾斜的直

光學(xué)課程設(shè)關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱(chēng)的 光學(xué)課程設(shè)在橫軸上端的曲 光學(xué)課程設(shè)曲線(xiàn)不過(guò)坐標(biāo)軸若僅考慮單色若考慮復(fù)色光（如光），且是復(fù)雜系

光學(xué)課程設(shè) 下的其他像Optical?顯示光瞳歸一化坐標(biāo)為橫軸的光程差曲線(xiàn)，相當(dāng)于一維波差曲線(xiàn)縱軸為光程差，以主光線(xiàn)所的光Pupil反映光瞳像差，表示實(shí)際主光線(xiàn)與光瞳面交點(diǎn)離開(kāi)?如果不消除光瞳像差，會(huì)影響各種軸外像差值的準(zhǔn) 光學(xué)課程設(shè)OPD 光學(xué)課程設(shè)PupilAberration 光學(xué)課程設(shè)Spot 光學(xué)課程設(shè)RMSradius（均方根半徑 （chiefraypierce）、中心GEOradius（幾何半徑geometrical 光學(xué)課程設(shè)Zemax中的Spotysis→Spot或點(diǎn)此快捷方 光學(xué)課程設(shè)fieldangleRMS 光學(xué)課程設(shè)

計(jì)算RMS的參考點(diǎn)列圖上的 光學(xué)課程設(shè) 光學(xué)課程設(shè)這些并不 光學(xué)課程設(shè)理想狀況（無(wú)球差）各條曲線(xiàn)最右邊的點(diǎn)均表示ray的Spot 光學(xué)課程設(shè)

RaySpherical有球差的情況，RayFan變?yōu)榍鷇均關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱(chēng)，無(wú)彗 MF：marginaldPF：paraxialMB：minimum 光學(xué)課程設(shè)近軸

近軸焦面的RayFan上，邊光rayfan值即 光學(xué)課程設(shè)Spot 光學(xué)課程設(shè)彗差的RayFan表現(xiàn)（僅考慮彗差近軸焦面，rayfan是一近軸焦面的ray 光學(xué)課程設(shè)Zemax實(shí)例（單色 子午方向彗差嚴(yán) 光學(xué)課程設(shè)邊光rayfan值連線(xiàn) 光學(xué)課程設(shè)子午方向邊光rayfan

弧矢方向邊光rayfan 光學(xué)課程設(shè)Zemax實(shí)例（復(fù)色 光學(xué)課程設(shè)

MED：medial，中間焦面，T面、S面中間恰為一圓 光學(xué)課程設(shè) 光學(xué)課程設(shè) 光學(xué)課程設(shè)Zemax實(shí) 光學(xué)課程設(shè)Fieldcurve、 光學(xué)課程設(shè) 光學(xué)課程設(shè)ysis→Miscellaneous→Field 光學(xué)課程設(shè) 單位 光學(xué)課程設(shè)每光的T、S分離， 光學(xué)課程設(shè) 光學(xué)課程設(shè)PointSpread 光學(xué)課程設(shè)ysis→PSF→FFTPointSpread 光學(xué)課程設(shè) 光學(xué)課程設(shè) 光學(xué)課程設(shè)ModulationTransferFunction，MTFMTF=輸出圖像的對(duì)比度/ 光學(xué)課程設(shè)MTF分為三FFTMTF：基于快速傅里葉變換，先計(jì)算GeometricMTF：幾何MTF，基于幾何點(diǎn)列 光學(xué)課程設(shè)FFTMTF和HuygensMTF都可給出Surface 光學(xué)課程設(shè)點(diǎn)此快捷鍵，打開(kāi)FFTFFT 光學(xué)課程設(shè) 光學(xué)課程設(shè)點(diǎn)“Settings”，跳出如 框 光學(xué)課程設(shè) 光學(xué)課程設(shè) ysis→MTF→FFTSurface與上頁(yè)圖比光學(xué)光學(xué)課程設(shè)離焦MTF（ThroughFocusMTF）：查看 程 光學(xué)課程設(shè) 光學(xué)課程設(shè)目視系統(tǒng)（人眼是攝影系統(tǒng)（光電探測(cè)器是） 光學(xué)課程設(shè)PSF（點(diǎn)擴(kuò)散函數(shù) 光學(xué)課程設(shè)ysis→Encircled 光學(xué)課程設(shè)與點(diǎn)擴(kuò)散函數(shù)PSF 光學(xué)課程設(shè) 光學(xué)課程設(shè) 光學(xué)課程設(shè)FieldCurv/Dist，場(chǎng)曲/畸變 光學(xué)課程設(shè)Longitudinal軸向球顯示所有色光的 光學(xué)課程設(shè) 光學(xué)課程設(shè)Lateral倍率色差（垂軸色差） 光學(xué)課程設(shè)ChromaticFocal多色光焦點(diǎn) 光學(xué)課程設(shè)

Zemax像差評(píng)價(jià)函數(shù)的舉例

零視場(chǎng)的點(diǎn)列圖反映問(wèn)題三色光分離大則軸向色差 光學(xué)課程設(shè)三色的像斑不重合，分開(kāi)的比較大—— 光學(xué)課程設(shè)0視場(chǎng)的RayFan球差大的Ray一．球差---在0.8到1孔徑的球差比較大（藍(lán)光曲線(xiàn)距離橫軸遠(yuǎn)二．軸向色 在0.8到1孔徑的軸向色差比較大（三色光分離大 光學(xué)課程設(shè)非0視場(chǎng)的Ray其子午Rayfan曲線(xiàn)端點(diǎn)連線(xiàn)與橫軸距離大－子午彗差大其弧矢Rayfan在原點(diǎn)處的斜率大－弧矢場(chǎng)曲 光學(xué)課程設(shè) 光學(xué)課程設(shè) 光學(xué)課程設(shè) 光學(xué)課程設(shè) 光學(xué)課程設(shè)初級(jí)球差——0視場(chǎng)垂軸像差曲線(xiàn)中，各色曲線(xiàn)比較集中，軸向色差不 光學(xué)課程設(shè) 光學(xué)課程設(shè) 光學(xué)課程設(shè) 光學(xué)課程設(shè) 光學(xué)課程設(shè) 光學(xué)課程設(shè)由圖看出初級(jí)球差大——0視場(chǎng)的像斑看 光學(xué)課程設(shè) 光學(xué)課程設(shè) 光學(xué)課程設(shè) 光學(xué)課程設(shè)垂軸色差——非0視場(chǎng)各色光光斑的厲 光學(xué)課程設(shè)初級(jí)球差——0視場(chǎng)垂軸像差曲線(xiàn)離X軸比較 光學(xué)課程設(shè)初級(jí)球差——0視場(chǎng)的像斑比較 光學(xué)課程設(shè) 光學(xué)課程設(shè)圖示：初級(jí)球差（0視場(chǎng)像斑大垂軸色差（非0視場(chǎng)各色斑上下分離的厲害 光學(xué)課程設(shè)初級(jí)球差、軸向色差（軸上點(diǎn)的像差?0視場(chǎng)Spt?0也可由0視場(chǎng)RayFan?? 光學(xué)課程設(shè)垂軸色差（軸外點(diǎn)的像差?也可由非0視場(chǎng)的RayFan? 光學(xué)課程設(shè)可由RayFan邊光RayFan值連線(xiàn)到原點(diǎn)的距離大，則彗差大，??Spt尾巴在上（主光線(xiàn)pierce的上方），則彗差為正 光學(xué)課程設(shè)可由RayFan?0孔徑處（原點(diǎn)處）子午、弧矢場(chǎng)曲可分別從子午、弧矢RayFan圖中 光學(xué)課程設(shè)像差只能校像差公 光學(xué)課程設(shè)著重考慮球差、色差 mL m

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