zemax默认评价函数

6)玻璃数据约束

MNIN:指定Srfl到Srf2的最小d光折射率。 MXIN:指定Srfl到SrF2的最大d光折射率。

MNAB:指定Srfl到Sxf2的最小阿贝色散系数Vd。 MXAB:指定Srfl到Srf2的最大阿贝色散系数数Vd。

MNPD:指定Srfl到Srf2的最小部分色散系数△PgF 。

MXPD:指定Srfl到Srf2的最大部分色散系数△PgF

RGLA:指定Srf1到Srf2折射率、阿贝色散系数和部分色散系数在当前玻璃库的合理选 择约束。Wn,Wa和Wp分别表示折射率、阿贝色散系数和部分色散系数的权重因子。 GCOS:指定Surf的玻璃相对价格系数。 GTCE:指定Surf的温度系数TCE

INDX:指定Surf指定的Wave折射率。

表15. 2 ( h ) ZEMAX评价函数中的操作符说明

ACOS:Op#反余弦值。Flag = 0，为弧度值;Flag≠0，为角度值。 ASIN : Op#反正弦值。Flag=0，为弧度值;Flag≠0，为角度值。 ATAN:Op#反正切值。Flag=0，为弧度值;Flag≠0，为角度值。

COSI : Op

15. 2 ZEMAX评价函数

15. 2. 1 ZEMAX评价函数的构建

光学自动设计程序中评价函数的建立及构成元素的确定，是光学设计者参与的重要内 容之一。ZEMAX提供了近300种优化设计操作符(operator )，分别代表光学系统设计中所 要求光学特性、像差以及一些约束和目标，即上节所介绍的F。设计者根据设计需要，可选 用相应的操作符和权重作为构建评价函数元素。 ZEMAX中，评价函数由下式定义为像差目标值与当前系统像差实际值之差平方加权和 的平方根:

MF2??W(Viii?Ti)2??Wj(Vj?Tj)2j?Wi (15.16)

i式中:Vi——第i种操作符对应像差的实际值(Value ); Ti——第i种操作符对应像差的目标值(Target ) ; Wi——第i种操作符的权因子。

(Vj?Tj)称为拉格朗日乘子(Lagrangian Multiplier)，一般对应于透镜的边界条件。 式(15. 16)中，当Wi>0时，该操作符被当作“像差”，随着ZEMAX优化评价函数被最小化;当Wi=0时，该操作符在评价函数中不起作用，但该操

Operand Definitions

ZEMAX supports optimization operands which are used to define the merit function. Each operand may be assigned a weight which indicates the relative importance of that operand, as well as a target, which is the desired value for that operand. The operands are listed below.

ABSO: Absolute value 绝对值

ACOS: Arccosine

AMAG: Angular magnification 角放大率

ANAR: Angular aberration

ASIN: Arcsine

ASTI: Astigmatism 初级像散

ATAN: Arctangent

AXCL: Axial color

BLNK: Blank

BSER: Boresight Error

COGT:

Operand Definitions

ZEMAX supports optimization operands which are used to define the merit function. Each operand may be assigned a weight which indicates the relative importance of that operand, as well as a target, which is the desired value for that operand. The operands are listed below.

ABSO: Absolute value 绝对值

ACOS: Arccosine

AMAG: Angular magnification 角放大率

ANAR: Angular aberration

ASIN: Arcsine

ASTI: Astigmatism 初级像散

ATAN: Arctangent

AXCL: Axial color

BLNK: Blank

BSER: Boresight Error

COGT:

ZEMAX评价函数中的操作符

1、 基本光学特性参数控制操作符

EFFL: Effective focal length 的缩写，表示指定波长（Wave）的有效焦

距值（lens unit，毫米或英寸）为单位。Wave为指定波长编号。

EFXL: X平面上，指定编号范围（Srf1，Srf2）内的主波长的有效焦距，以

lens unit为单位。第一表面的编号Srf1，最后表面编号Srf2.

EFLY:Y平面上，指定（Srf1，Srf2）内的主波长的有效焦距。

（EFLX和EFLY对于旋转对称系统可以控制中间镜组的焦距值。）

POWR:指定表面（Surf）的指定Wave的光焦度?，

作符仅对标准表面有效。Surf为指定标准编号。

???n??n?r。该操

PIMH:指定Wave的像平面上的近轴像高，以lens unit为单位。 PMAG:指定Wave的近轴垂轴放大率??y?y，即主光线在像平面的近轴

高度y?与物高y的比率。仅适用于有限远共轭系统。如果有畸变，?与实际系统的垂轴放大率将有差别。

AMAG:角放大率，近轴向空间和物空间指定Wave的主光线角度之比。 LINV：系统的拉格朗日不变量。用指定Wave近轴边缘光线和主光线数据计

算。

ENPP：相对于

ZEMAX评价函数中的操作符

1、 基本光学特性参数控制操作符

EFFL: Effective focal length 的缩写，表示指定波长（Wave）的有效焦

距值（lens unit，毫米或英寸）为单位。Wave为指定波长编号。

EFXL: X平面上，指定编号范围（Srf1，Srf2）内的主波长的有效焦距，以

lens unit为单位。第一表面的编号Srf1，最后表面编号Srf2.

EFLY:Y平面上，指定（Srf1，Srf2）内的主波长的有效焦距。

（EFLX和EFLY对于旋转对称系统可以控制中间镜组的焦距值。）

POWR:指定表面（Surf）的指定Wave的光焦度?，

作符仅对标准表面有效。Surf为指定标准编号。

???n??n?r。该操

PIMH:指定Wave的像平面上的近轴像高，以lens unit为单位。 PMAG:指定Wave的近轴垂轴放大率??y?y，即主光线在像平面的近轴

高度y?与物高y的比率。仅适用于有限远共轭系统。如果有畸变，?与实际系统的垂轴放大率将有差别。

AMAG:角放大率，近轴向空间和物空间指定Wave的主光线角度之比。 LINV：系统的拉格朗日不变量。用指定Wave近轴边缘光线和主光线数据计

算。

ENPP：相对于

zemax基本操作要点

（1）镜头参数输入：在zemax中，对镜头参数输入有如下约定：

1）透镜表面个数（面数） 2）符号规则：

曲率半径r：如曲率中心位于镜片表面右侧，则曲率半径为正；反之为负

厚度d：如下一表面位于当前表面的右侧，则两表面之间的厚度为正；否则为负 (2)Gen(General Lens Data 通用)

这个按钮用于调用系统数据对话框，它用来定义作为整个系统的公共数据，而不是仅仅与单个面有关的数据。常用的选项有以下几个：

1)Aperture(孔径) 系统孔径表示在光轴上通过系统的光束大小。要设置系统孔径，需要定义系统孔径类型和系统孔径值。

Aperture Type： Entrance Pupil Diameter(入瞳直径) Image Space F/#(像空间F/#)

Object Space Numerical Aperture(物空间数值孔径) Float By Stop Size(随光阑浮动) Paraxial Working F/#(近轴工作F/#) Object Cone Angle(物方锥角

ZEMAX教学课程

转自飞达光学网

第一章 引言

关于本说明书

ZEMAX有三种不同的版本：ZEMAX-SE（标准版本），ZEMAX-XE（扩展版本）和ZEMAX—EE（工程版本）。本手册包括了所有三个版本的使用说明，当然，如文中所述，某些特征只对其中一个或两个版本是适用的。如果它的性能可以用在ZEMAX-XE和ZEMAX—EE中，但不能用于ZEMAX-SE，本手册中会在描述该特性时，给出如下的标识：

这一功能仅用在ZEMAX中的XE和EE版本。

如果一种功能能用在ZEMAX-EE，但不能用在ZEMAX-XE或ZEMAX—SE中，则会在手册中描述该特性的地方，给出如下的标识：

这一功能仅用在ZEMAX中的EE版本。

请注意XE比SE更为高级。那就是说SE能完成的XE一定能完成，除此之外还有扩展功能。EE也比XE要高级。这本手册概括了ZEMAX在Micoroft Windows和Windows NT操作系统中运行的三个版本。

ZEMAX能做什么？

ZEMAX是一个用来模拟、分析和辅助设计光学系统的程序。ZEMAX的界面设计得比较容易被使用，稍加练习就能很快地进行交互设计。大部分ZEMAX的功能都用选择弹出或下拉式菜单来实现。

ZEMAX光学系统的建立

第一步：输入波长。（不一定要先完成，但习惯先做此步）

在主屏幕菜单条上，选择“系统（System）”菜单下的“波长（Wavelengths）”，弹出一个“波长数据（Wavelength Data）”对话框，用鼠标在第二和第三行的“使用（Use）”上单击一下，将会增加两个波长使总数成为三。

ZEMAX全部使用微米作为波长的单位。键入数据，在屏幕的最右边，你可以看到一列主波长指示器。主波长用来计算近轴参数，如焦距，放大率等等。

“权重（Weight）” 这一列用在优化上，以及计算波长权重数据如RMS点尺寸和STREHL率。现在让所有的权为1.0，单击OK保存所做的改变，然后退出波长数据对话框。 第二步：定义孔径。（使ZEMAX在处理其他的事情上，知道每一个镜片该被定为多大）

设置孔径值，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，输入值。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

ZEMAX光学设计软件操作说明详解

找到一些资料 希望对大家有用！

【ZEMAX光学设计软件操作说明详解】 介绍

这一章对本手册的习惯用法和术语进行说明。ZEMAX使用的大部分习惯用法和术语与光学行业都是一致的，但是还是有一些重要的不同点。 活动结构

活动结构是指当前在镜头数据编辑器中显示的结构。详见“多重结构”这一章。 角放大率

像空间近轴主光线与物空间近轴主光线角度之比，角度的测量是以近轴入瞳和出瞳的位置为基准。 切迹

切迹指系统入瞳处照明的均匀性。默认情况下，入瞳处是照明均匀的。然而，有时入瞳需要不均匀的照明。为此，ZEMAX支持入瞳切迹，也就是入瞳振幅的变化。

有三种类型的切迹：均匀分布，高斯型分布和切线分布。对每一种分布（均匀分布除外），切迹因素取决于入瞳处的振幅变化率。在“系统菜单”这一章中有关于切迹类型和因子的讨论。

ZEMAX也支持用户定义切迹类型。这可以用于任意表面。表面的切迹不同于入瞳切迹，因为表面不需要放置在入瞳处。对于表面切迹的更多信息，请参看“表

面类型”这一章的“用户定义表面”这节。 后焦距

ZEMAX对后焦距的定义是沿着Z轴的方向从最后一个玻璃面计算到与无限远物体共轭的近轴像面的距