Zemax初学者教程（光学设计）习作五：多重结构的激光扩束器.pdf

学习光学设计，练习使用 Zemax！Zemax 不会教你怎么做光学设计，就像 CAD 不会教
你怎么设计汽车一样。——道冲/charlietian
Zemax 初学者教程（光学设计）习作五：多重结构的激光扩束器

你将学到：使用 multi-configuration capability。


假设你需要设计一个在波长 λ＝ 下操作的 laser beam expander，
Input diameter 为 100mm，而 output diameter 为 20mm，且 Input 和 output
皆为 collimated。
在此设计之前，我们必须遵守下列设计条件：
只能使用 2 个镜片；
本设计在形式上必须是 Galilean（没有 internal focus）；
只有一个 aspheric surface 可以使用；
此光学系统必须在 λ= 下完成测试；
本设计任务不只是要矫正 aberration 而已，而是在两个不同 wave lengths
的情况下都要做到。
先谈谈条件 2 中什么是 Galilean 呢？Galilean 就是光线从入射到离开光
学系统，在光学系统内部不能有 focus 现象，在本例中即 beams 在两个镜片
之间不能有 focus。好在本系统不是同时在 2 个 wavelengths 下操作，所以在
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好的设计取决于你的知识和经验，而不是 Zemax 这样的工具，好的镜头出自你的头脑。
——道冲/charlietian
学习光学设计，练习使用 Zemax！Zemax 不会教你怎么做光学设计，就像 CAD 不会教
你怎么设计汽车一样。——道冲/charlietian
操作时我们可以变动某些 conjugates。现在开始设计，依据下图的 LDE 表键
入各 surface 的相关值。

其中 surface 5 的 surface type 从 Standard 改为 Paraxial，这时在镜片后
面的 focal length 项目才会出现。


注意到使用 paraxial lens 的目的是把 collimated light（平行光）给 focus。
同时把 surface 5 的 thickness 及 focal length 皆设为 25。
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好的设计取决于你的知识和经验，而不是 Zemax 这样的工具，好的镜头出自你的头脑。
——道冲/charlietian
学习光学设计，练习使用 Zemax！Zemax 不会教你怎么做光学设计，就像 CAD 不会教
你怎么设计汽车一样。——道冲/charlietian
entrance pupil 的 dia