Zemax中文手册：水下图像复原与光学设计基础

"该资源是一份关于Zemax光学设计程序的中文用户手册，涵盖了从基本概念、用户界面、习惯用法到设计教程等多个方面。它旨在帮助用户理解和使用Zemax进行光学系统的设计和分析，包括各种光学参数的解释，如光学特性、像差、MTF数据等，并提供了基础的光学设计实例。" 在光学设计领域，Zemax是一个广泛使用的软件工具，它允许工程师和科学家们模拟和优化光学系统。这份"优化操作数分类-基于色彩补偿与暗通道的水下图像复原"的标题可能指的是利用Zemax进行的一种特定的图像处理技术，即通过色彩补偿和暗通道先验理论来恢复水下图像的质量。在水下环境中，光线的传播受到水的吸收和散射影响，导致图像质量下降，色彩失真。色彩补偿有助于校正这种色偏，而暗通道先验则是一种用于去除水下图像中过饱和像素和提高对比度的技术。 在描述中提到的"优化操作数分类"涉及了多个光学参数，这些参数在Zemax中用于描述光学系统的性能和特性： 1. 基本光学特性：如EFFL（有效焦距），PIMH（主点高度），PMAG（主镜放大率），AMAG（平均放大率），ENPP（入射瞳位置），EXPP（出射瞳位置），LINV（线性度），WFNO（工作焦距与孔径比），POWR（功率），EPDI（等效孔径直径），ISFN（入射表面函数），EFLX（前焦距），EFLY（后焦距），SFNO（焦距与孔径比），TFNO（透镜焦距与孔径比）。 2. 像差：像差是光学系统中导致成像质量下降的因素，如SPHA（球差），COMA（彗差），ASTI（像散），FCUR（曲面曲率），DIST（离焦），DIMX（尺寸），AXCL（轴向色差），LACL（横向色差），TRAR（倾斜），TRAX（X轴倾斜），TRAY（Y轴倾斜），TRAI（旋转），OPDC（光学设计代码），PETZ（佩兹瓦尔像差），PETC（环状像差），RSCH（瑞利散射），RSCE（散射系数），RWCH（瑞利宽度），RWCE（瑞利系数），ANAR（非对称像差），ZERN（泽尼克多项式），TRAC（追踪像差），OPDX（离轴像差），RSRE（散射比率），RSRH（散射半角），RWRE（瑞利范围），TRAD（离轴距离），TRAE（离轴像差），TRCX（X轴中心像差），TRCY（Y轴中心像差），DISG（畸变），FCGS（场曲），FCGT（场曲梯度），DISC（离心畸变），OPDM（离轴点扩散函数），RWRH（瑞利宽度比），BSER（像散系列）。 3. MTF数据：MTF（调制传递函数）是衡量光学系统分辨率的关键指标，如MTFT（总体MTF），MTFS（空间频率的MTF），MTFA（角度的MTF），MSWT（空间宽度的MTF），MSWS（空间宽度标准），MSWA（空间宽度平均），GMTA（全局MTF角度），GMTS（全局MTF空间频率），GMTT（全局MTF时间）。 4. 包围圆能量：DENC（密度），GENC（能量）可能是用来评估光学系统能量分布的参数。 Zemax通过这些参数的调整和优化，可以精确预测和改善光学系统的性能，包括在水下环境中的图像恢复。手册中还提到了包围圆能量，这可能涉及到光学系统的光能分布和收集效率。同时，Zemax提供了用户友好的界面和多种操作方式，如图形窗口、文本窗口和对话框，方便用户进行设计和分析。