Zemax模拟：激光探测中的气动光学畸变快速仿真

"基于Zemax的检测激光器的快速光学畸变仿真" 本文是一篇研究论文，探讨了如何使用Zemax软件进行激光器在探测任务中的气动光学畸变快速仿真。Zemax是一款广泛应用于光学设计和分析的软件，能够帮助工程师和科学家模拟光线传播路径，优化光学系统性能。在激光探测领域，尤其是在防空反导作战中，理解并预测激光在穿越飞机或导弹等目标周围的气动绕流场时的畸变效应至关重要。 作者郑勇辉、孙华燕、赵延仲和张令军提出了一个创新的计算方法。他们首先运用有限元分析法，根据折射率梯度将气动绕流场分层，然后使用标准二次曲面、偶次非球面和Zernike相位曲面来拟合每一层的空间曲面。这样，他们能够在Zemax中构建一个多层折射率的透镜组模型，结合成像光学镜头模型，从而完整模拟激光从发射到接收的整个传播过程。 通过实例，研究人员用某型号导弹模型进行了气动流场的计算，并与Zemax的光传输畸变计算结果对比。这种方法的可行性得到了验证，表明它能有效且快速地预测激光在复杂气动环境下的行为。关键词包括激光探测、气动光学、快速仿真和光线追迹，显示了研究的核心内容。 文章的中图分类号TN249和文献标志码A表明这是一篇科学技术领域的学术文章，其文章编号1007-2276(2015)S-0080-06则为该论文在特定期刊的唯一标识。这项工作对于理解激光探测系统在实际应用中的性能，特别是在对抗气动扰流影响方面，提供了重要的理论基础和实用工具。