zemax经典实例.pdf

: .
简介
OK 保存所做的改变，
然后退出波长数据对话框。
现在我们需要为镜片定义一个孔径。 这可以使 ZEMAX在处理其他的
事情上，知道每一个镜片该被定为多大。由于我们需要一个 F/4 镜头，
我们需要一个 25mm 的孔径（ 100mm的焦距除 F/4）。设置这个孔径值，
选择 “系统 ”中的 “通常（ General）”菜单项，出现 “通常数据（ General Data）”
对话框，单击 “孔径值（ Aper Value）”一格，输入一个值： 25。注意孔径类
型缺省时为 “入瞳直径（ Entrance Pupil Diameter） ”，也可选择其他类型的
孔径设置。除此之外，还要加入一些重要的表面数据。 ZEMAX模型光学
系统使用一系列的表面，每一个面有一个曲率半径，厚度（到下一个面
的轴上距离） ，和玻璃。一些表面也可有其他的数据，我们以后将会讨论
到。注意在 LDE 中显示的有三个面。物平面，在左边以 OBJ 表示；光阑
面，以 STO 表示；还有像平面，以 IMA 表示。对于我们的单透镜来说，
我们共需要四个面：物平面，前镜面（同时也是光阑面） ，后镜面，和像
平面。要插入第四个面，只需移动光标到像平面（最后一个面）的 “无穷
（Infinity）”之上，按 INSERT键。这将会在那一行插入一个新的面，并将
像平面往下移。新的面被标为第 2 面。注意物体所在面为第 0 面，然后
22才是第 1（标上 STO是因为它是光阑面） ，第 2 和第 3 面（标作 IMA）。
现在我们将要输入所要使用的玻璃。移动光标到第一面的 “玻璃
（Glass）”列，即在左边被标作 STO 的面。输入 “BK7并敲回车键。” ZEMAX
有一个非常广泛的玻璃目录可用。所有我们需要做的仅仅是决定使用
“ BK7，”ZEMAX会去查找我们所定的玻璃并计算每一个波长的系数。
由于我们需要的孔径是 25mm，合理的镜片厚度是 4mm。移动光标到
第 1 面（我们刚才输入了 BK7 的地方）的厚度列并输入 “4。注意缺省的”
单位是毫米。其他的单位（分米，英寸，和米）也可以。
现在， 我们需要为镜片输入每一面的曲率半径值。 让我们设想一下，
前面和后面的半径分别是 100 和-100，在第 1（ STO）和 2 面中分别输入
这些值。符号约定为：如果曲率中心在镜片的右边为正，在左边为负。
这些符号（ +100，-100）会产生一个等凸的镜片。我们还需要在镜片焦点
处设置像平面的位置，所以要输入一个 100 的值，作为第 2 面的厚度。
我们怎样才能知道这个镜片是否好呢？也许在镜片设计中，最有用
的判断工具是光线特性曲线图。要产生一幅光线特性曲线图，先选择 “分
析（ Analysis） ”菜单，然后选择 “图（ Fan）”菜单，再选择 “光线像差（ Ray
Aberration） ”。你将会看到光线特性曲线图在一个小窗口显示出来（如果
看到任何出错信息，退回并确认是否所有你所输入的数据与所描述的是