使用Comsol计算纳米颗粒的表面等离激元能量损失

"拉姆斯登目镜和眼睛模型的计算与Zemax软件使用教程" 本文主要探讨了如何使用COMSOL软件计算Au纳米颗粒的表面等离激元电子能量损失谱，并结合Zemax光学设计软件构建了一个简化的拉姆斯登目镜和人眼模型。Zemax是一款广泛应用于光学系统设计的高级软件，尤其适用于初学者。 首先，拉姆斯登目镜是一种用于观察目的的经典目镜设计，通常由两个正透镜组成，用于改善望远镜或显微镜的视野。在本文的描述中，作者并没有详细讨论拉姆斯登目镜的具体设计，而是将其作为构建眼睛模型的一部分。人眼模型中，作者引入了一个理想的透镜，该透镜在Zemax中被标记为“paraxial surface type”，即近轴表面类型，这种透镜可以在不引入像差的情况下成像。设置透镜的过程涉及在像面前添加表面，然后双击标准设置，选择“Paraxial”作为表面类型，并输入厚度和焦距，这里设置为25.4毫米，对应1英寸的焦距，单位转换为毫米。 接下来，为了模拟视网膜的曲率，作者在Zemax中调整了像面半径，使得Zemax可以自动找到合适的曲率值。视网膜的曲率半径对于不同视角会有所不同，文中给出了±2°视场下视网膜曲率半径为-21.724毫米的例子，表示视网膜的曲面是凹向眼球中心的。 标签“Zemax初学宝典”暗示了这篇内容是针对Zemax软件学习者的教程。Zemax是一个强大的光学设计工具，如今由于其易用性和高效性，已经成为光学工程师必备的技能之一。课程介绍部分强调了透镜设计的重要性，指出随着技术的发展，透镜设计不再局限于专业领域，而是成为光学教育和工程师职业技能的重要组成部分。课程涵盖了从基础到高级的透镜设计技术，使用ZEMAX作为主要的设计工具，适合有一定几何光学知识的研一学生。课程目标包括掌握基本的光学设计规则、设计流程和评估方法。 在技术需求方面，课程涵盖了诸如曲率、厚度、折射率等基本光学参数，以及光瞳尺寸、位置、视场角等关键概念。课程还将教授如何进行手动计算、薄透镜设计，以及如何在Zemax中输入命令、选择变量、设置评价函数和优化设计。通过学习，学生能够理解和应用光学设计的基本定律，如近轴光线轨迹方程、塞德尔象差公式，以及各种像差的计算和评估，包括球差、彗差、象散等。 在对比分析中，文章提到了两个看似具有相同物距和焦距的光学系统，但它们的像质可能大不相同，这强调了设计质量在光学系统中的重要性。通过这种比较，学习者可以更好地理解如何通过优化设计参数来提升系统的性能。 本文提供的内容是Zemax软件应用和光学设计基础知识的一个实践性教学案例，对于希望深入了解光学设计和Zemax操作的初学者来说，是非常有价值的参考资料。