Zemax操作数详解:光学性能与像差分析
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更新于2024-09-12
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"Zemax操作数手册详细解释了在Zemax光学设计软件中使用的一系列关键操作数,涵盖了一阶光学性能和像差等多个方面。手册旨在帮助用户全面理解并有效地运用这些参数进行光学系统的设计和优化。"
在Zemax中,操作数是用于描述和控制光学系统性能的关键参数。以下是对部分操作数的详细解释:
一阶光学性能:
1. EFFL:有效焦距,表示透镜单元的光学焦点距离。
2. AXCL:轴向色差,衡量不同波长下透镜对轴上点成像位置的差异。
3. LACL:垂轴色差,描述非轴对称系统中色散现象。
4. PIMH:规定波长下的近轴像高,指示像的位置和大小。
5. PMAG:近轴放大率,表示物与像之间的大小关系。
6. AMAG:角放大率,描述视角的放大程度。
7. ENPP:透镜单元的入瞳位置,决定了光线进入系统的起点。
8. EXPP:透镜单元的出瞳位置,表明光线离开系统的终点。
9. PETZ:透镜单元的PETZVAL半径,与系统像散有关。
10. PETC:反向透镜单元的PETZVAL半径,用于分析反向系统的像散。
11. LINV:透镜单元的拉格朗日不变量,衡量系统对像平面位置变化的敏感度。
12. WFNO:像空间F/#,表示系统的光束直径与焦距之比。
13. EPDI:透镜单元的入瞳直径,影响系统的通光能力。
14. ISFN:像空间F/#(近轴),近轴区域的光阑数。
15. OBSN:物空间数值孔径,描述系统收集光线的能力。
像差:
1. SPHA:波球差,衡量光线偏离理想聚焦点的程度。
2. COMA:慧差,描述非轴对称系统中彗星形状像差。
3. ASTI:像散,导致像点拉长的像差。
4. FCUR:场曲,图像平面的曲率。
5. DIST:波畸变,描述系统对波前形状的扭曲。
6. DIMX:畸变最大值,表示系统中最大的几何畸变。
7. AXCL:轴向色差(近轴)。
8. LACL:垂轴色差。
9. TRAR:径向像相对于主光线的横向像差。
10. TRAX:X向横向色差。
11. TRAY:Y向横向色差。
12. TRAI:规定面上的径向横向像差。
13. TRAC:径向像相对于质心的横向像差。
14. OPDC:主光线光程差,衡量不同波长的光程差异。
15. OPDX:衍射面心光程差。
16. PETZ:透镜单元的PETZVAL半径。
17. PETC:反向透镜单元的PETZVAL半径。
18. RSCH:主光线的RMS光斑尺寸,评估成像质量。
19. RSRE:几何像点的RMS点尺寸(质心参考)。
20. RWCH:主光线的RMS波前偏差。
21. RWCE:衍射面心的RMS波前偏差。
22. ANAR:像差测试,用于评估系统整体像差。
23. ZERN:Zernike系数,用于描述复杂像差的数学表示。
24. RSRE:几何像点的RMS点尺寸(主光线参考)。
25. RSRH:类同RSRE(主光线参考)。
26. RWRE:类同RSRE(波前偏差)。
27. TRAD:X向像差与TRAR比较。
28. TRAE:Y向像差与TRAR比较。
29. TRCX:像面子午像差X向(质心基准)。
30. TRCY:像面子午像差Y向(质心基准)。
31. DISG:广义畸变百分数,描述系统整体畸变程度。
32. FCGS:弧矢场曲,衡量像平面的曲率。
33. DISC:子午场曲。
34. OPDM:限制光程差,类同TRAC。
35. PWRH:同RSCH,衡量光束的汇聚或发散程度。
36. BSER:对准偏差,评估元件相对位置的精度。
37. BIOC:集中对准,用于调整系统元件的对准。
38. BIOD:垂直对准偏差MTF数据,分析系统分辨率的垂直方向影响。
了解并熟练运用这些操作数,能帮助用户在Zemax中精确控制和优化光学系统,以达到理想的成像质量和性能。
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