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ZEMAX简介
ZEMAX是一个使用光线追迹的方法来模拟折射、反射、衍射、偏振的各种序列和非序列光学系统的光学设计和仿真软件。
ZEMAX的光学设计功能体现在使用序列模式设计传统的光学成像系统，平衡优化成像系统的像差，分析评价成像质量，给光学系统分配合适的公差等方面。
ZEMAX的仿真功能体现在使用非序列模式、物理光学传播、热分析等功能模拟和仿真实际的光学系统方面。
ZEMAX有三种版本：ZEMAX-SE（标准版）、ZEMAX-XE（扩展版）、ZEMAX-EE（工程版）。只有ZEMAX-EE的功能最为全面。
ZEMAX应用
ZEMAX可以用于相机镜头、望远镜、显微镜、
照明系统、显示系统、干涉仪、光通讯器件等
各光学系统的设计和仿真
ZEMAX软件和使用手册都不会教您如何设计镜头和光学系统。ZEMAX功能是很强大，但是把握和引导光学系统的设计、优化方向，判断系统性能的只能是你。如果你对光学设计感兴趣，推荐书单：
ZEMAX不能做什么？
作者
书名
袁旭沧/张以谟
光学设计/应用光学
Joseph M. Geary
Introduction to lens design: with practical ZEMAX example
Gregory Hallock
Practical Computer-Aided Lens Design
R. E. Fischer
Optical system design
Smith，Warren
Modern Lens Design
Laikin
Lens Design
*这次的ZEMAX软件培训目的是尽我的能力，给大家展示ZEMAX的强大功能，跟大家一起学习如何使用这些功能。
使用ZEMAX的三种方式
Completely sequential：
*应用于传统的镜头设计和大多数的成像系统
*应用这种模式时不能进行散射和鬼象分析
Hybrid sequential/non-sequential
*应用于有很多序列元件，又有一些非序列元件（比如棱镜或光管）的系统
*必须使用“ports”作为光线进出非序列元件组的端口
Completely non-sequential
*应用于照明、散射和杂光分析。光线沿任何物理上有效的路径传输
*这种模式下非序列元件不使用“ports”
Completely sequential
•以光学面（surface）为对象来构建光学系统模型；
•光线从物面开始（常为surface 0）
•按光学面的顺序计算（surface 0,1,2…），对每个光学面只计算一次；
•每个面都有物空间和像空间；
•需要计算的光线少，计算速度快；
•可进行analysis,Optimization及Tolerancing
ZEMAX的用户界面
ZEMAX的用户界面有四种允许输入和分析系统数据的窗口：
• Editors
定义和编辑光学表面和其他数据
• Graphic windows
显示图形数据
• Text windows
显示文本数据
• Dialog boxes
编辑和回顾其他窗口或系统的数据，或者用来报告错误信息和其他的一些 目的。
Editors
ZEMAX中的editors本质上是为满足透镜设计程序而专门设计的电子数据表：
• Lens Data Editor
输入基本的镜头数据，包括表面编号、注释、表面类型、表面曲率半径、厚度、玻璃、口径半径、二次常数、热膨胀系数和膜层数据
• Merit Function Editor
在这里定义和编辑优化函数
• Multi-Configuration Editor
给变焦距透镜和其它的多结构系统定义参数变化表
• Tolerance Data Editor
定义和编辑公差
• Extra Data Editor
一个扩展的透镜数据编辑器，为那些需要很多参数才能定义的表面准备的，比如表面类型Binary 2
•Non-Sequential Components Editor
在这里定义光源、光学对象、探测器