ZEMAX光学设计软件光线追迹教程

"光线追迹-head_first_pmp_中文_高清_(第三版)" 是一本关于光学设计的书籍，特别关注ZEMAX软件的操作和光学系统分析。书中详细介绍了如何使用ZEMAX进行光学设计，包括从基本界面到复杂的分析功能。 在ZEMAX的章节中，读者将学习到： 1. 用户界面：理解ZEMAX的布局和功能，这对于初学者来说是至关重要的，它帮助用户熟悉工作环境和各项设置。 2. 教程部分：涵盖了从简单的单透镜设计到复杂的系统如施密特-卡塞格林望远镜和多重结构配置的激光束扩大器，这些案例让读者能够逐步掌握光学系统的设计过程。 3. 分析菜单：这部分详尽地阐述了各种分析工具，例如： - 外形图：用于查看表面形状和位置。 - 特性曲线：分析透镜性能，如光强分布。 - 点列图：显示光线通过系统后的分布。 - MTF（调制传递函数）：衡量成像质量的重要指标，包括离焦MTF、MTF曲面以及与视场和几何传递函数的关系。 - 点扩散函数（PSF）：描述光线经过系统后形成的像点扩散情况，通过FFT（快速傅里叶变换）计算PSF横截面。 - 波前分析：包括波前图和干涉图，揭示系统的波前误差。 - 均方根（RMS）：评估系统性能的统计指标，可以按视场、波长和离焦量进行分析。 - 包围圆能量：衡量系统能量分布的有效性，包括衍射和几何方法。 - 照度：研究成像面上的光照强度分布，包括相对照度、渐晕图和二维面照度。 - 像分析：区分几何像和衍射像的分析，包括像的畸变、场曲等。 4. 计算和优化：讲解了光线追迹的过程，这是理解系统性能的基础，同时介绍了塞得系数等优化参数，以及如何利用ZEMAX进行系统优化。 这本书不仅适合光学设计初学者，也对有经验的工程师有很高的参考价值，因为它涵盖了从基础概念到高级分析的广泛内容，有助于深入理解和应用光学设计软件ZEMAX。通过学习本书，读者可以提升在光学系统设计和分析方面的技能，为实际工程问题提供解决方案。