Zemax非序列设计教程：点光源到光管的耦合

"这篇资料是关于使用Zemax进行非序列设计的一个学习实例，主要讲解了如何构建一个由点光源、抛物面反射镜和平凸透镜组成的非序列光学系统，并追踪分析射线以获取系统内各点的照度分布。" 在光学设计领域，Zemax是一款强大的光学软件，它可以用于序列光学设计和非序列光学设计。本教程重点讲解非序列设计，这种设计方式适用于处理自由形状表面、复杂光学系统和照明系统等。 首先，创建非序列系统涉及设置基本系统属性。在这个例子中，我们要构建一个包含点光源、抛物面反射镜和平凸透镜的系统，这个系统能够将光线耦合进一个长方形的光管中。在布局图中可以看到，点光源发出的光线经过抛物面反射镜反射，然后通过平凸透镜聚焦进入光管。 为了追踪分析射线，我们需要开启Zemax软件并确保它处于非序列模式。如果Zemax默认启动在顺序/混合模式下，可以通过点击“文件”菜单，选择“非序列模式”来切换。在非序列模式下，编辑器的标题栏会显示“非序列组件编辑器”，而非“镜头数据编辑器”，后者主要用于序列或混合模式的设计。 在非序列模式中，我们可以定义各种非标准光学元素，如点光源。点光源可以模拟理想的点状发射源，光线会从该点向所有方向辐射。接着，添加抛物面反射镜，它的作用是反射光线并保持平行性，或者聚焦光线。最后，添加平凸透镜，其作用是汇聚或发散光线，使得光线能精确地进入光管。 追踪分析射线是为了获取光学系统内的辐射度分布。这一步通常包括设置射线追踪参数，如入射角度、数量等，并指定检测器位置。分析结果可以以图像形式展示，如给出的示例图片所示，它展示了不同位置的照度分布，这对于理解和优化光学系统性能至关重要。 这个Zemax非序列设计学习例子提供了从基础到实践的步骤，帮助用户了解如何运用Zemax进行非序列光学设计，包括设置系统属性、构建光学组件以及进行射线追踪分析。对于初学者和有经验的光学设计师来说，都是一个有价值的参考资料。