ZEMAX光學設(shè)計超級學習手冊-

第1章ZEMAX入門ZEMAX是一款使用光線追跡的方法來模擬折射、反射、衍射、偏振的各種序列和非序列光學系統(tǒng)的光學設(shè)計和仿真軟件。 ZEMAX有3種版本：ZEMAX-SE（標準版）、ZEMAX-XE（擴展版）、ZEMAX-EE（工程版），其中ZEMAX-EE的功能最為全面。ZEMAX的界面設(shè)計得比較簡潔方便，稍加練習就能很快地進行交互設(shè)計使用。ZEMAX的大部分功能通過都能選擇彈出或下拉式菜單來實現(xiàn)，鍵盤快捷鍵可以用來引導(dǎo)或略過菜單，直接運行。本章將要講述 ZEMAX中的有關(guān)約定的解釋，界面功能的習慣用法，以及一些常用窗口操作的快捷鍵。 一旦學會了在整個軟件中通用的、 簡單的習慣用法，ZEMAX用起來就很容易了。學習目標：（1） 了解界面主窗口菜單的各項功能。（2）熟練運用快捷工具欄。（3） 熟練掌握大量光學行業(yè)中約定的解釋，如優(yōu)化、公差分析等。（4） 熟練掌握各對話窗口的操作，如鏡頭數(shù)據(jù)、波長數(shù)據(jù)等。ZEMAX 的啟動與退出安裝ZEMAX軟件后，系統(tǒng)自動在桌面上產(chǎn)生了ZEMAX快捷圖標。同時，“開始”菜單中也自動添加了ZEMAX命令。下面講解ZEMAX的啟動與退出。ZEMAX安裝成功后，需要啟動ZEMAX,才能使用該軟件進行設(shè)計工作。 ZEMAX的啟動有4種方式。（1）選擇“開始”菜單命令啟動。選擇“開始tZEMAX”命令，啟動ZEMAX，如圖1-1所示。（2）選擇桌面快捷方式圖標。安裝完成，系統(tǒng)會在桌面上自動創(chuàng)建 ZEMAX的快捷方式圖標，雙擊圖標便可啟動ZEMAX，如圖1-2所示；右鍵單擊快捷方式圖標后單擊“打開”也可以啟動，如圖 1-3所示。如果桌面上沒有快捷方式圖標，可以從“開始”菜單中找到相應(yīng)的程序命令發(fā)送到桌面快捷方式，如圖1-4所示。

Ik.d?屮aa*drnHHCA.1d#***□JTiW3士tr用￡>?圖Ik.d?屮aa*drnHHCA.1d#***□JTiW3士tr用￡>?圖1-1 “開始”菜單命令啟動圖1-2桌面快捷方式圖標fJJKjj) I建布方式觀…囤記爭衣打開U慳用：瞰味:矗掃您■sa沐峽占用G■俁用咖釋力中逗卩7 聾n直円=恥盤理護爭歩加?出《1F4T■⑴裁追到ai *麗03利遅快IO盍①H理叩■曲若i首1*1^113fl-.HW.4UKIA寸EELH口耳曄■中anO犧Q■?\S.aHv#口■亂nikm*■IMRJFMldVi二祕wfitiBIgifjUiUrKM^Pi:JWB■■K百髯I：廉w■■硒..--■Il解HWlSMiti圖1-3右擊快捷方式啟動圖1-4發(fā)送桌面快捷方式單擊任務(wù)欄快速方式圖標^^505■也可以啟動ZEMAX。如果在任務(wù)欄沒有快速方式圖標，可以在桌面上找到 ZEMAX圖標，把圖標拖動到快速啟動區(qū)。（4） 雙擊ZEMAX文件啟動。在安裝目錄文件里，雙擊帶有“ .exe”后綴格式的ZEMAX文件也可以啟動ZEMAX，如圖1-5所示。E弓ntlcMifi耳3cml.bak(USSE.DEFgj]test^seriptl.tse對ujiinsOOD.dat閃miinsOOD.exe^jUFDATE.CHK*JWS_FTF.UKpdf圖1-5帶pdf圖1-5帶exe后綴格式的文件1-6單擊“關(guān)閉”按鈕退岀設(shè)計編輯任務(wù)完成后，用戶退出 ZEMAX方式。（1）單擊ZEMAX界面右上角的“關(guān)閉”按鈕_1,退出ZEMAX。若用戶只是要退出當前的ZEMAX文件，單擊當前ZEMAX文件的右上角的“關(guān)閉”按鈕田，如圖1-6所示。從“文件菜單”(File)退出。選擇“文件菜單”，在彈出的下拉菜單中選擇“Exit”選項，如圖1-7所示。IEI4B-EE-ZDIflO-D;AFroeraaFilcsXZEIMXSWLESXLEHS.ZU1I>1ltoriSys AriilycieT?ols Nbcro-cE冬 YluJoa*H*lp￡im*JfxtSt35ionFiles用鍵盤退出。按“Ctrl+Q”組合鍵，退出ZEMAX。注意：如果有尚未保存的文件，則彈出“是否保存”對話框，提示保存文件。單擊“是”按鈕保存文件，單擊“否”按鈕不保存文件退出，單擊“取消”按鈕則取消退出操作。用戶界面啟動ZEMAX后將進入ZEMAX默認的工作界面。ZEMAX的基本界面比較簡單，包括一系列菜單和工具按鈕，以及一個透鏡數(shù)據(jù)編輯界面，如圖 1-8所示。

1.2.1窗口類型ZEMAX軟件有許多不同類型的窗口，每種窗口各有不同的用途，主要包括：（1） 主窗口：此窗口包含一塊很大的空面積，其上方有工作區(qū)、標題欄、菜單欄、工具欄等。菜單欄中的命令一般來說可作用于當前光學系統(tǒng)的整體。（2）編輯窗口：ZEMAX軟件中有5個不同的編輯器，分別是鏡頭數(shù)據(jù)編輯器、評價函數(shù)編輯器、多重結(jié)構(gòu)編輯器、公差數(shù)據(jù)編輯器和附加數(shù)據(jù)編輯器。MFT（3）圖形窗口：這些窗口是用來顯示圖形數(shù)據(jù)、 圖表等，如輪廓圖、像差曲線圖、曲線圖等。MFT（4） 文本窗口：文本窗口是用來顯示文本數(shù)據(jù)，如光學性能參數(shù)、像差系數(shù)及數(shù)值等。（5） 對話框：對話框是一個彈出窗口，其大小無法改變。對話框是用來改變選項或數(shù)據(jù)，如視場角、波長、孔徑、表面類型。對話框還可用在圖形窗口和文本窗口中，以改變選項。圖1-9所示為視場對話框。圖1-9視場對話框圖所有的窗口都可用鼠標或鍵盤命令來移動或改變大?。▽υ捒虺猓?.2.2主窗口介紹主窗口的菜單欄如圖1-10所示。各菜單在后續(xù)章節(jié)中有詳細的介紹，想了解各菜單中特殊功能的詳細使用方法，請看后續(xù)章節(jié)中的專門介紹。（1） 文件菜單（File）:用于文件的打開、關(guān)閉、保存、重命名。（2） 編輯菜單（Editors）:用于打開或關(guān)閉編輯器。（3） 系統(tǒng)菜單（System）：用于確定整個光學系統(tǒng)的屬性。（4） 分析菜單（Analysis）：不能改變鏡頭數(shù)據(jù)，只是從給定的鏡頭數(shù)據(jù)中計算出結(jié)果，用數(shù)字或圖形表示。這些結(jié)果包括輪廓圖、像差曲線圖、點列圖、衍射計算，等等。（5） 工具菜單（Tools）：可以改變鏡頭數(shù)據(jù)或?qū)φ麄€系統(tǒng)進行復(fù)雜的計算。這些包括優(yōu)化計算、公差、套樣板、執(zhí)行宏語言程序，等等。（6）報告菜單（Reports）:用文本方式記錄鏡頭設(shè)計結(jié)果， 這些特性包括系統(tǒng)數(shù)據(jù)匯總和各個表面數(shù)據(jù)匯總。（7） 宏指令菜單（Macros）：用于編輯和運行目錄文件。（8）擴展命令菜單（Extensions）:提供擴展命令功能，這是 ZEMAX的編輯特性。（9） 窗口菜單（Window）:從當前所有打開的窗口中選擇哪一個置于顯示的最前面。（10） 幫助菜單（Help）:提供在線幫助文本。大多數(shù)常用菜單選項可用鍵盤快捷方式執(zhí)行。例如，按“ Ctrl+Q”組合鍵將退出ZEMAX?？旖萱I的縮略字母列在相應(yīng)的菜單選項邊上。在主窗口中，各窗口之間相互轉(zhuǎn)換的快捷鍵是“ Ctrl+Tab”，可使ZEMAX的主窗口自動向前切換。在主窗口中菜單欄下還顯示了一排快捷按鈕，如圖 1-11所示。協(xié)ZJTI1I-EE-2DID0-Ei=\Pro|FEAAFilesXZEUX^iLIPLlLSYLElS.ZEEEhi*C.dj 1裁11*釀11沖1畑OpeGienLavL3d目紳QpdFed州|Milfps|EreKg|HamTdGiaPieCM:圖1-11快捷按鈕欄這一排按鈕稱為工具條，工具條可用來快速選擇常用的一些操作命令，所有這些按鈕的功能在菜單中都能找到。在“Environment”窗口中可找到用3個字母表示的所有按鈕名稱。它使用對應(yīng)于對話框詳細標題的3個方便記憶字母。如果屏幕分辨率低，就不會顯示出所有的按鈕。推薦使用1024X768或更高的屏幕分辨率。

1.2.3文件菜單文件菜單（File）如圖1-12所示，包含以下幾個子菜單項。■BJZEIAI-EE-2U1UU- Fxl?s\IEEAX\SAlPLES\L￡：aS.1UFiLigd^iatrk打EloikXn-dyEisJaolE 卜□w隹仏飾ejodxtiaJ葉也tipFiLi（1）新建（New）：清除當前的鏡頭數(shù)據(jù)。此選項使 ZEMAX恢復(fù)到起始狀態(tài)，當前打開的窗口仍然打開，如果當前的鏡頭未保存，在退出前 ZEMAX將警告要保存鏡頭數(shù)據(jù)。（2） 打開（Open）：打開一個已存在的鏡頭文件。此選項打開一個新的鏡頭文件，當前打開的窗口仍然打開，如果當前的鏡頭未保存，在退出前 ZEMAX將警告要保存鏡頭數(shù)據(jù)。（3） 保存（Save）:保存鏡頭文件。此選項用于保存鏡頭文件，當將文件保存為另一名稱或保存在另一路徑下時，用“另存為”選項。（4） 另存為（SaveAs）:將鏡頭保存為另一名稱。此選項將文件保存為另一名稱或保存在另一路徑下。（5） 使用場景文件（UseSessionFiles）:選擇使用Session文件。（6） 序列或者混合模式（SequentialorMixedSequential/NonSequentialMode）:選擇序列或序列跟非序列混合設(shè)計模式。（7）非序列模式（NonSequentialMode):選擇ZEMAX非系列設(shè)計模式。（8（7）非序列模式（NonSequentialMode):選擇ZEMAX非系列設(shè)計模式。（8） 插入透鏡（InsertLens）:在編輯器中插入透鏡。（9） 屬性（Preferences）:軟件特性。（10） 退出（Exit）:退出ZEMAX。如果鏡頭已被更改,則，將終止程序。1.2.4編輯菜單編輯菜單（Editors）如圖1-13所示。1.鏡頭數(shù)據(jù)（LensData）。鏡頭數(shù)據(jù)編輯器是一個主要的電子表格，將鏡頭的主要數(shù)據(jù)填入就形成了鏡頭數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)包括系統(tǒng)中每一個面的曲率半徑、厚度、玻璃材料。單透鏡由兩個面組成（前面和后面）ZEMAX會提醒保存鏡頭；否UIEESOlflO mW"護4PilAltar I-：1-5oft?L-SiS 鼻!FiJL\FuaMlg 帕FTLixi&.? rsjli^r°￡■■uij*3<i*r1l二li」j1■4P」Ikdct Fl圖1-13編輯菜單，物平面和像平面各需要個面，這些數(shù)據(jù)可以直接輸入到電子表格中。當鏡頭數(shù)據(jù)編輯器顯示時，可以將光標移至需要改動的地方并將所需的數(shù)值由鍵盤輸入到電子表格中。每一列代表具有不同特性的數(shù)據(jù)， 每一行表示一個光學面， 如圖1-14所示。光標可以移動到需要的任意行或列，向左或右連續(xù)移動光標會使屏幕滾動，這時屏幕顯示其他列的數(shù)據(jù)，如半徑、二次曲線系數(shù)，以及與所在面的面型有關(guān)的參數(shù)。屏幕顯示可以從左到右或者從右到左滾動。 "PageUP”和"PageDown”鍵可以移動光標到所在列的頭部或尾部。當鏡頭面數(shù)足夠大時，屏幕顯示也可以根據(jù)需要上下滾動。（1）插入/刪除面數(shù)據(jù)（Insert/DeleteSurfaces）,如圖1-15所示。在初始狀態(tài)（除非鏡頭已給定）通常顯示3個面：物面、光闌面、像面，物面與像面是永有的，不能刪除，其他面可以用"Insert”或“Delete”鍵插入或刪除（如圖1-15所示）。物平面前和像平面后不能插入任何面，這里的“前面”表示一個序號較小的面；而“后面”表示一個序號大的面。光線順序地通過各個表面，ZEMAX中的面序號是從物面，即第0面，到最后一個面（即像面）排列的。若想在電子表格中輸入數(shù)據(jù)，移動光標到正確的方格，然后從鍵盤輸入，可以用“Backspace”鍵編輯修改當前的數(shù)據(jù)，一旦要編輯方格中的內(nèi)容，可以用左方向鍵、右方向鍵、“Home”、“End”鍵瀏覽整個文件。當數(shù)據(jù)已改好時，按任意方向鍵或單擊屏幕的任意位置或，按“ Enter”鍵可結(jié)束當前編輯。在數(shù)據(jù)編輯器中還有一些快捷方法：若要增加當前的值，在數(shù)字前寫一個加號，例如，如果顯示的數(shù)據(jù)是10,輸入“+5”，按“Enter”鍵，數(shù)字會變?yōu)?5。符號“*”和“/”也同樣有效。要減少數(shù)字，可用負號和一個空格，如輸入“ -5”，可以將17變?yōu)?2。

注意這里“一”和“5”之間必須有一個空格；如果不輸入一個空格，程序會認為輸入的是一個負的新數(shù)值。輸入“ *、_1”可以改變數(shù)值的正負號。輸入面注釋(EnteringSurfaceComments)，如圖1-16所示。每個面都有一個注釋欄，通過它可以輸入最大到 32個用戶文本字符，這些注釋能增強鏡頭特性的可讀性，且不影響光線追跡。在某些分析功能中也會顯示這些面的注釋，整個注釋內(nèi)容都可以被隱藏。如圖 1-16所示。輸入半徑數(shù)據(jù)(EnteringRadiusData)，如圖1-17所示。is-narDntais-narDntaEditorEdiLt ISurf:TypeCDiwientKstdinsOBJStandardInfimtv|STOStaxidlardINAStandardIn￡initv|<圖1-17輸入半徑數(shù)據(jù)欄為輸入或改變一個面的曲率半徑，移動光標到所要的方格中，將新的數(shù)據(jù)輸入，半徑數(shù)據(jù)通常用透鏡的計量單位輸入和顯示，這些計量單位是表示長度的。輸入厚度數(shù)據(jù)(EnteringThicknessData)。移動光標到所要的方格中，將新的數(shù)據(jù)輸入，厚度數(shù)據(jù)通常用透鏡的計量單位輸入和顯示。面厚度表示一個面到另一個面的距離，像平面的厚度是唯一不被使用的數(shù)據(jù)。通常在一個反射鏡后改變厚度符號，奇數(shù)次反射后，所有的厚度都是負的，這種符號規(guī)定與反射鏡的序號和當前的坐標轉(zhuǎn)折無關(guān)，這種基本規(guī)定不能通過將坐標旋轉(zhuǎn) 180。來代替。輸入玻璃數(shù)據(jù)(EnteringGlassData)。每個面所用的玻璃材料是通過將玻璃名輸入鏡頭數(shù)據(jù)編輯器的“ Glass”中來確定的,Schott”，Schott”，如要把某一個表面定為反射面，這一面的玻璃應(yīng)命名為“可在玻璃名稱上添加“/P”選擇項，如圖1-18所示。這個選項可以使 ZEMAX通過改變前后面的曲率半徑，來維持該面前后頂點間的光焦度保持不變。例如，如果玻璃已選擇為BK7,輸入一個新玻璃“SF1/P”將使玻璃變?yōu)镾F1，同時調(diào)整前后面半徑使光焦度保持不變。ZEMAX能使頂點間的光焦度保持不變，但是由于玻璃的光學厚度的改變，整個光焦度將會有微小的改變，這種影響對薄透鏡是很小的。輸入半口徑數(shù)據(jù)(EnteringSemi-Diameter)，如圖1-19所示。

半口徑的默認值是由通過追跡各個視場的所有光線，沿徑向所需的通光半徑自動計算獲得的。如果半口徑值已給定，那么這個給定的數(shù)據(jù)旁將有一個“U”，這說明此半口徑是用戶定義的，這個半口徑只影響外形圖中各面的繪圖， 不反映面的漸暈。如圖1-19所示。（7） 輸入二次曲面數(shù)據(jù)（EnteringConicData），如圖1-20所示。許多不同的曲面面型中都允許有二次曲面數(shù)據(jù)。 輸入或改變一個面的二次曲面系數(shù)時，移動光標到所需的方格，鍵入新數(shù)值即可。二次曲面系數(shù)不是長度度量，參見面型關(guān)于二次曲面的定義。（8） 確定光闌面（DefiningtheStopSurface）。光闌面可以是系統(tǒng)中除去物面和像面的任意一面。要改變光闌面，可雙擊將成為光闌面的這一行最左邊的一列（即有數(shù)字的一列） ，打開“Surface1Properties”（面型1）對話框，選擇“MakeSurfaceStop”選項，對話框消失，這個面顯示“ STO”，而不是面序數(shù)（如圖1-21所示）。確定光闌面時保證如下前提是很重要的：使入射光瞳與物面同軸，假定此系統(tǒng)有坐標轉(zhuǎn)折、偏心、全息、光柵以及其他能改變光軸的組件，應(yīng)將光闌放在這些面之前。如果系統(tǒng)是關(guān)于光軸旋轉(zhuǎn)對稱的，那么這種限制就不需要了，只有使用了使光軸產(chǎn)生偏心或傾斜的面的系統(tǒng)，才要求將光闌放在這些面之前。如果坐標發(fā)生轉(zhuǎn)折，對只是由反射鏡組成的另一種共軸系統(tǒng)，即使光闌面放在這些反射鏡后，光瞳位置也可以正確地計算出來。在某些系統(tǒng)中是不可能將孔徑光闌放在坐標轉(zhuǎn)折前的，因此必須對光線進行定位。（9） 選擇面型（SelectingSurfaceType）。ZEMAX中的面有平面、球面、二次曲面，所有這些面型都是在標準面型的基礎(chǔ)上組合而成的。雙擊鏡頭數(shù)據(jù)編輯器最左一列， 顯示面型數(shù)據(jù)對話框，對話框里有一行是面型，從下拉菜單中選擇適當?shù)拿嫘停ㄈ鐖D 1-22所示）。ZEMAX提供了包括標準型的多種面型，許多光學設(shè)計只使用標準面型。（10） 各面通光口徑的確定（SpecifyingSurfaceAperture）。各面的通光口徑用來考慮漸暈的影響。 ZEMAX中有11種通光口徑類型：無口徑、環(huán)形口徑、環(huán)形擋光、長方形口徑、長方形擋光、橢圓口徑、橢圓擋光、星形擋光、用戶自定義口徑、用戶自定義擋光和浮動口徑。口徑和擋光是用通過和阻攔光線的面積來分別定義的，當通光口徑被定義在一個面時， ZEMAX將在面序號前顯示“*”，或在數(shù)據(jù)編輯器中說明?？梢栽谛枰奈恢貌迦胍粋€厚度為 0的虛擬面，然后在此面上設(shè)定附加口徑，從而在某一個光學元件中設(shè)定一個以上的口徑，這對結(jié)構(gòu)復(fù)雜的口徑是很有用的。多重口徑或擋光也可以由用戶自定義其特性而同時放在一個單獨的面上，可以在面數(shù)據(jù)對話框中為每個面設(shè)置通光口徑。雙擊鏡頭數(shù)據(jù)編輯器最左邊一列可產(chǎn)生面數(shù)據(jù)對話框， 當口徑類型為“無口徑”（默認值）時，所有反射和折射的光線都允許通過該面。通過一個面的光線完全與鏡頭數(shù)據(jù)編輯器中的半口徑值無關(guān)，這些設(shè)置的半口徑數(shù)據(jù)

只在繪制鏡片元件圖時起作用， 不決定漸暈。為把口徑變成默認值或改變當前口徑的類型,可以在面數(shù)據(jù)對話框種選擇其他的口徑類型，如圖 1-23所示。下面分別講述各個口徑類型。環(huán)形口徑/擋光：環(huán)形口徑是由環(huán)形面積定義的，到達該面時小于最小半徑和大于最大半徑的光線被攔掉。最小與最大半徑之間的光線允許通過。 環(huán)形擋光與環(huán)形口徑互補。長方形口徑/擋光：如光線與該面的交點在由長方形的半寬度 x，y決定的長方形面積以外，光線被阻止通過該面。長方形擋光與長方形口徑互補。橢圓口徑/擋光：如光線與該面的交點在由橢圓的半寬度 x,y決定的橢圓面積以外，光線被阻止通過該面。橢圓擋光與橢圓口徑互補。星形：星形是由每臂的寬度和臂數(shù)定義的。 ZEMAX中假定取相同臂長，相同轉(zhuǎn)角分布。第一個臂取沿x軸正向角度為零的位置。具有不同臂長和不同轉(zhuǎn)角分布的復(fù)雜星形可以用相鄰的多個虛擬面上的幾個星形構(gòu)成，坐標轉(zhuǎn)折面可以將星形旋轉(zhuǎn)至任何想要的角度。用戶自定義口徑/擋光：參見下一節(jié)中的詳述。浮動口徑：除了最小半徑一直為0夕卜，它與環(huán)形口徑是相似的。最大半徑與該面的半口徑相同，由于半口徑值可以用 ZEMAX調(diào)整（在自動模式下），因而口徑值隨半口徑值浮動。當宏指令或外部程序追跡默認半口徑以外的光線時，浮動口徑是很有用的，它可以將這些光線攔掉。上述的所有口徑都是由頂點的子午面向光學面投影模擬的，實際光線與表面交點的坐標x、y用來決定漸暈，z坐標被忽略。如果口徑被放在當作光學面前面的虛構(gòu)面而不是直接放在曲面上，那么對陡峭的光學面來說，會有不同的計算結(jié)果。只有在入射角很陡時這種情況才會發(fā)生，除非虛構(gòu)面能更精確地代表你的現(xiàn)狀。通常最好將口徑直接放在光學面上，用輸入 X偏離量或Y偏離量或X、Y偏離量的方法，所有類型的口徑都可以偏離當前光軸，這種偏離量以透鏡計量單位給定。記住偏離不會改變主光線，光闌必須與物體同軸。例如，設(shè)計一個離軸望遠鏡，可以將光闌放在光軸和離軸系統(tǒng)中。用戶自定義口徑和擋光（Userdefinedaperturesandobscurations）。通?？梢苑奖愕厥褂铆h(huán)形、長方形、橢圓口徑和擋光，它們包括了大多數(shù)情況。但是，有時候需要一個更廣義的口徑。 ZEMAX允許用戶用一系列有序數(shù)對 （x1，y1）、（x2，y2）、(xn,yn),來定義口徑，這些點是多邊形的頂點。多邊形可以是任何形狀，且可以用簡單或復(fù)雜的方式圭封閉。復(fù)合多邊形可以定義成嵌套或獨立，建立用戶自定義口徑或擋光，從口徑類型列表中選擇需要的類型(口徑或擋光)。然后單擊"EditUserAperture”，將會出現(xiàn)一個允許編輯和滾動定義多邊形的點的列表框，這是一個簡單的文本編輯器。該面的 x和y的坐標可以直接輸入，用一組x和y都設(shè)置為0的數(shù)據(jù)行表示多邊形的端點，因而多邊形不能用頂點為(0,0)的點定義。若一個頂點必須定義為(0,0),那么將用一個非常小的值代替其中的一個。例如(1e-6,0),只要至少有一個坐標不為 0，那么這個點就被認為是頂點而不是表示多邊形的端點。最后列出的頂點被認為與第一個點相連。例如定義一個邊長為 20單位的矩形。這些點為：-10,-10-10,1010,1010,/00,0注意，最后一個點與第一個點是被假定相聯(lián)的。因而定義了矩形的最后一條邊，復(fù)合多邊形用坐標為(0,0)的行將其分開。例如，由兩個狹縫組成的口徑，每個狹縫的寬度是5個單位，狹縫之間相隔 10個單位，這些點為：-10,-10-10,10-5, 10-5,-100,010,-1010,1010-100,0復(fù)合多邊形也可以被嵌套。若一條光線的交點落在一個多邊形中，而這個多邊形又位于另一個多邊形里面，那么這個點被認為是在口徑外。允許在一個口徑中定義一個島形(Islands),使其變?yōu)閾豕?；反之亦然。允許有多層嵌套，每層都產(chǎn)生點的在內(nèi)和在外的狀態(tài)，允許用戶自定義口徑中的點的最大數(shù)目為 100。到達表面和從表面射出的光線的隱藏( HideRaystoandfromSurface)。圖1-24所示面對話框中有一個“ hiding”選項，可把到達表面和從表面射出的光線隱藏起來。若此選項被選中，在輸出的各種外形圖中被選中的面上將不繪制到達或從面上射出的光線。

設(shè)置和撤銷求解(SettingandRemovingSolves)。大多數(shù)數(shù)據(jù)列(如半徑和厚度)會有一種或多種求解的方法。在一個方格中設(shè)定解，在該位置處雙擊鼠標左鍵、單擊鼠標右鍵或者在鏡頭數(shù)據(jù)編輯器中選擇菜單都可實現(xiàn)上述功能，如圖1-25所示。Thicikncsssulvcon^urfacMdighaiRayHeightIZR白RayHei中IEdgeThickneKPickupOptealRaihDflefenceCei^teiafCurv^liirePupIPcsitkin圖1-25厚度求解對話框LDE窗口的菜單選項(MenuOptions)。鏡頭數(shù)據(jù)編輯器中的菜單選項用來插入和刪除面數(shù)據(jù)， 選擇面型，以及設(shè)置解和變量,如圖1-26所示。編輯(Edit)：編輯菜單中提供以下選項，如圖 1-27所示。*面型(SurfaceType):這個選項可以改變面型。?插入面(InsertSurface):在電子表格的當前行中插入新面，快捷鍵是" Insert”。*后插入(InsertAfter):在電子表格的當前行后中插入新面， 快捷鍵是"Ctrl-Insert”。*刪除面(DeleteSurface):刪除電子表格的當前行。快捷鍵是" Delete”。*剪切面(CutSurface):將單面或多個面數(shù)據(jù)復(fù)制到 Windows剪切板上，然后刪除這些面。說明：單面或多面必須用以下的任一種方式選中。用鼠標：單擊所要選中的第一面， 按住左鍵拖動鼠標將所選的面覆蓋。 被選中的面會用當前顯示色的反色顯示，若只選一個面，從所要的面處上下拖動鼠標至兩行被選中，然后將鼠標拖回到所要的行。用鍵盤：將光標移至所要面的任意方格，按住“ Shift”鍵，上下移動光標直到所需的面被選中，被選中的面用當前顯示色的反色顯示。若只選一個面，從所要的面處上下移動光標至兩行被選中，然后將光標移回到所要的行。*復(fù)制面(CopySurface):將單面或多個面數(shù)據(jù)復(fù)制到 Windows剪切板上，選中單面或多面，參見“CutSurface”中的介紹。*粘貼面(PasteSurface):從Windows剪切板上復(fù)制單面或多個面數(shù)據(jù)到鏡頭數(shù)據(jù)編輯器中當前光標的位置。面數(shù)據(jù)必須先用上面講的“ CutSurface”或“CopySurface”復(fù)制到Windows剪切板上。*復(fù)制方格(CopyCell):復(fù)制單個方格數(shù)據(jù)到Windows剪切板上。*粘貼方格(PasteCell):將Windows剪切板上的單個方格復(fù)制到當前方格。數(shù)據(jù)必須先用“CopyCell”將其復(fù)制到Windows剪切板上。*復(fù)制電子表格(CopySpreadsheet):用適合于粘貼到另外的 Windows應(yīng)用程序的文本格式將高亮顯示的面或整個表格(如果沒有面被選中)復(fù)制到 Windows剪切板上。求解(Solves):解和變量可以設(shè)置在鏡頭數(shù)據(jù)編輯器中的許多數(shù)據(jù)上， 如圖1-28所示。

91LensDalaEditorEdit[iwHdlps^k.dLU5...l)iiclmess.i^ltiLEE…S.efiL~DiDneitr.7C￡.VfiLtla.11&T心劇LaCbrL+ZR?dii4sOBJInfinity5TCInf2InfIbCAInfinity圖1-28求解菜單選項?半徑(Radius):設(shè)置曲率半徑求解。?厚度(Thickness):設(shè)置厚度求解。*玻璃(Glass):設(shè)置玻璃求解。*半口徑(Semi-Diameter):設(shè)置半口徑求解。*二次曲線(Conic):設(shè)置二次曲線系數(shù)求解。*參數(shù)(Parameter):設(shè)置參數(shù)列的求解。*變量附加標識(VariableToggle):把當前所選方格的狀態(tài)變?yōu)榭勺儭４瞬僮鞯目旖萱I是“Ctrl+Z”。視圖(View)。顯示注釋(ShowComments):若該菜單被選取，將顯示注釋列。若未被選取，注釋列將隱藏，如圖1-29所示。注釋的顯示與隱藏，只是用于當前對話期間。幫助(Help幫助(Help)。使用LDE(UsingLDE):產(chǎn)生使用鏡頭數(shù)據(jù)編輯器的聯(lián)機幫助，如圖1-30所示。|pIEUIBulp JI匚述WelcometotheZEMAXHelpSystem!TheZEMAXFiet1System|pIEUIBulp JI匚述WelcometotheZEMAXHelpSystem!TheZEMAXFiet1System傳dn^ndedi朋$qncfcreferencetodforcommcnlyu笑dfEatiresinZEMAXItisnolirten-dedasareplacementforthenwecomcxenensiveZEMAXUs&r'iGuide.Yautan Ml色ZEMAXUser'sGuidehrcmntheHelpmenuZEMAXTheZEMAXKnowledgeBaseIwww.茨maz.Bmykbi］母ancxEelentwunceofinfcffmaij'Onab<剤tlwtouseZEMAXIIacollectionofapt^cahonmCEE.h口wtn-articlBEandshortnatesaimedalhelpingZEMAXusersmakethemost<j『EbeirinwslmehlinZEMAXTheAr^tTimeUsers ofWeKnowledgeBa?alww.船eeixwnrkb『MlEcrorie5jFir5tTLme-乍圖1-30幫助窗口評價函數(shù)(MeritFunction)。評價函數(shù)編輯器用來定義、如圖1-31、圖1-32所示。修改和檢查系統(tǒng)的評價函數(shù)，系統(tǒng)評價函數(shù)用于優(yōu)化數(shù)據(jù)。YLansHata.SiiifHFlNaratFujictiHI*al i oilFTT?lerttn.ceD&ta.ExtraDiiltP6b"SJiift+F3VndaF3肛dpCbrHFS圖1-31 評價函數(shù)菜單選項圖1-32評價函數(shù)編輯器窗口多重數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)(Multi-Configuration)。多重數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)編輯器與鏡頭數(shù)據(jù)編輯器相同。為編輯方格中的內(nèi)容，只要把光標移動到此方格中，將新數(shù)據(jù)輸入(如圖1-33所示)。若設(shè)置方格的解，雙擊鼠標左鍵尾或選擇求解類型的菜單項，如圖 1-34所示。圖1-33 圖1-33 多重結(jié)構(gòu)編輯器窗口圖1-34 多重結(jié)構(gòu)屬性對話框公差數(shù)據(jù)(ToleraneeData)。公差數(shù)據(jù)編輯器用來定義、修改和檢查系統(tǒng)中的公差值，如圖 1-35所示。附加數(shù)據(jù)(ExtraData)。這個功能只能在ZEMAX-EE版本中才能使用。附加數(shù)據(jù)編輯器只有在 ZEMAX-EE版本中特殊的面才能使用，除了附加數(shù)據(jù)值能被顯示和編輯外，附加數(shù)據(jù)編輯器與鏡頭數(shù)據(jù)編輯器是相同的，如圖1-36所示。mExtraDaldEditor .X|￡,ditgolves all QsJp§uxE:TypeKatUsed1HotUsed2HutUsed3OBJSt-axidard.ETCIKASlaniard圖1-36附加數(shù)據(jù)編輯器窗口非序列結(jié)構(gòu)(Non-sequentialComponents),如圖1-37所示。撤銷，重做(Undo,Redo)。1.2.5 系統(tǒng)菜單系統(tǒng)菜單(System)如下圖1-38所示。此菜單包含以下幾個子菜單。

（1） 更新（Update）。這個選項只更新鏡頭數(shù)據(jù)編輯器和附加數(shù)據(jù)編輯器中的數(shù)據(jù)。更新功能用來重新計算一階特性，如光瞳位置、半徑口徑、折射率和求解值。只影響鏡頭數(shù)據(jù)編輯器和附加數(shù)據(jù)編輯器中的當前數(shù)據(jù)。（2） 全部更新（UpdateAll）。這個選項更新全部窗口以放映最新鏡頭數(shù)據(jù)。 ZEMAX不能在圖形和文件窗口自動改變最后形成的鏡頭數(shù)據(jù)。這是由于新數(shù)據(jù)在鏡頭數(shù)據(jù)編輯器中被鍵入時， ZEMAX如果不斷地計算MTF、光線特性曲線、點列圖和其他數(shù)據(jù)，程序反應(yīng)會變得很慢。對鏡頭做所有需要的改變， 然后選擇“UpdateAll”來更新和重新計算所有的數(shù)據(jù)窗口。單個曲線和文本窗口（非編輯器）也可以雙擊窗口內(nèi)的任意位置更新。（3） 通用數(shù)據(jù)（General）。這個選項打開通用系統(tǒng)數(shù)據(jù)對話框。它用來定義作為整個系統(tǒng)的鏡頭的公共數(shù)據(jù)，而不是與單個面有關(guān)的數(shù)據(jù)。如圖 1-39所示。鏡頭標題（LensTitle）:鏡頭標題出現(xiàn)在曲線和文本輸出中， 標題是通過將題目輸入到所需位置得到的。附加的文本數(shù)據(jù)可以放在大多數(shù)圖形輸出中。光圈類型（ApertureType）:系統(tǒng)光圈表示在光軸上通過系統(tǒng)的光束大小。要建立系統(tǒng)光圈，需要定義系統(tǒng)光圈類型和系統(tǒng)光圈值。1-40所示幾種。1-40所示幾種。?入瞳直徑(EntrancePupilDiameter):用透鏡計量單位表示的物空間光瞳直徑。*像空間F/#(ImageSpaceF/#)：與無窮遠共軛的像空間近軸 F/#。?物空間數(shù)值孔徑(ObjectSpaceNA):物空間邊緣光線的數(shù)值孔徑( nsin0)?通過光闌尺寸浮動(FloatByStopSize):用光闌面的半口徑定義。?近軸工作F/#(ParaxialWorkingF/#):共軛像空間近軸F/#。物方錐形角(ObjectConeAngle):物空間邊緣光線的半角度，它可以超過 90度。若選擇了"ObjectSpaceNA”或"ObjectConeAngle”作為系統(tǒng)光圈類型，物方厚度必須小于無窮遠。上述類型中只有一種系統(tǒng)光圈類型可以被定義， 例如一旦入瞳直徑確定，以上說明的所有其他光圈都由鏡頭規(guī)格決定。光圈值(ApertureValue):系統(tǒng)光圈值與所選的系統(tǒng)光圈類型有關(guān)。例如，如果選擇"EntrancePupilDiameter”作為系統(tǒng)光圈類型，系統(tǒng)光圈值是用透鏡計量單位表示的入瞳直徑，ZEMAX采用光圈類型和光圈數(shù)值一起來決定系統(tǒng)的某些基本量的大小，如入瞳尺寸和各個元件的清晰口徑， 選擇“FloatbyStopSize”為系統(tǒng)光圈類型是上述規(guī)律的唯一例外。如果選擇"FloatbyStopSize”作為系統(tǒng)光圈類型，光闌面(鏡頭數(shù)據(jù)編輯器中設(shè)置)的半口徑用來定義系統(tǒng)光圈。鏡頭單位(LensUnits):鏡頭單位有4種選擇包括毫米、厘米、英尺、米。這些單位用來表示數(shù)據(jù)，如半徑、厚度、和入瞳直徑。許多圖形(光學特性曲線、點列圖)使用微米做單位，波長也是用微米表示。玻璃庫(GlassCatalogs):本控件組有一個列出當前被使用的玻璃庫(無擴展名)名稱的可編輯欄(如圖1-41所示)。欄的默認值是“schott”，它表示鏡頭可以從庫中使用玻璃，如果需要不同玻璃類別，可以用按鈕或鍵入玻璃類名來選擇，若要使用不在按鈕列表中的玻璃庫，可以在編輯欄鍵入類名。多個玻璃庫之間可以用空格來分隔。

鏡頭注解(LensNotes):注解部分允許輸入幾行文本，它們與鏡頭文件一起被存儲。視場(Fields)。視場對話框允許確定視場點，視場可以用角度、物高、或像高來確定。可通過用啟動或停止按鈕來選擇視場位置，也可以輸入數(shù)據(jù)。如圖 1-42所示。F-i;h!rlBrIhver*0純ver*0純圖1-42視場對話框波長(Wavelengths)。波長對話框用于設(shè)置波長、權(quán)因子、主波長。 “Select^”按鈕可以用來啟動或停止輸入波長和撿取數(shù)據(jù)。包括常用的波長列表。要使用列表中的項目，選擇所需的波長，單擊"Select^”按鈕。如圖1-43所示。

下一重結(jié)構(gòu)(NextConfiguration)。當要更新所有的圖表以便放映下一個結(jié)構(gòu)(或變焦位置)時，本菜單選項提供了快捷方式，若選中，所有的電子表格、文本和圖解數(shù)據(jù)都將被更新。如圖 1-44所示。最后結(jié)構(gòu)(LastConfiguration)。當要更新所有的圖表以便放映最后一個結(jié)構(gòu)(或變焦位置)時，本菜單選項提供了快捷方式，若選中，所有的電子表格、文本和圖解數(shù)據(jù)都將被更新。如圖 1-45所示。Cirl+USJnft4Ctrl4-VCLrl*UCU1+GCtrH-fCtrl+1g?inAral.. Ctrl-KJ… Ctrl*!Cirl+USJnft4Ctrl4-VCLrl*UCU1+GCtrH-fCtrl+1g?inAral.. Ctrl-KJ… Ctrl*!YA-VAlAngths... Ctrl*l!￡cnfi￡ur4.ti?￡Ctrl+-AI

L-leIC-mifigwrrLti Skift+Clrl+A圖1-44下一重結(jié)構(gòu)菜單1.2.6分析菜單2hift+Ctrl+1圖1-45最后結(jié)構(gòu)菜單分析菜單(Analysis)包括:外形圖(Layout)、特性曲線(Fans)、點列圖(SpotDiagrams)>調(diào)制傳遞函數(shù)(MTF)、點擴散函數(shù)(PSF)、波前(Wavefront)、曲面(Surface)、均方根(RMS)、能量分布(EncircledEnergy)、照度(Illumination)、像分析(ImageAnalysis)、雙目分析(BiocularAnalysis)、雜項(Miscellaneous)、像差系數(shù)(AberrationCoefficients)、計算(Calculations)、玻璃和梯度指數(shù)( GlassandGradientIndex)、通用圖表(UniversalPlot)、偏振狀態(tài)(Polarization)、鍍膜(Coatings)、物理光學(PhysicalOptics)功能、如圖1-46所示。本節(jié)功能在設(shè)計過程中起到很重要的作用，我們將在第二章像質(zhì)評價中詳細介紹每個功能的使用方法。1.2.7 工具菜單工具菜單(Tools)是ZEMAX軟件的一個最為重要的模塊，包括以下選項：優(yōu)化(Optimization)、公差(Tolerancing)、樣板(TestPlates)、玻璃庫(Catalogs)、鍍膜(Coatings)、散射(Scattering)、光圈(Apertures)、折疊反射鏡(FoldMirrors)、輸出資料(ExportData)、雜項(Miscellaneous)，如圖1-47所示。1.優(yōu)化(Optimization)。優(yōu)化的目的是提高或改進設(shè)計，使它滿足設(shè)計要求。執(zhí)行" ToolstOptimization宀Optimization”命令，彈出如圖 1-48所示的"Optimization"(優(yōu)化)對話框。全局搜索(GlobalSearch):啟動一個全局優(yōu)化，對于給定的評價函數(shù)和變量，利用本功能最有可能得到好設(shè)計。如圖 1-49所示。

圖1-48Optimization對話框圖1-49GlobalSearch對話框錘形優(yōu)化(HammerOptimization)：此功能只在圖1-48Optimization對話框圖1-49GlobalSearch對話框區(qū)。如圖1-50所示。評價函數(shù)列表(MeritFuncitonListing):此操作可產(chǎn)生一個可以被保存或打印的評價函數(shù)文本列表。如圖 1-51所示?？诮硨鵐eritFttn匚tiddValue :CcD-Sitz~aintsMeritFunctian.:DefaultJderit .M9口匠岡MeritFttn匚tiddValue :CcD-Sitz~aintsMeritFunctian.:DefaultJderit .M9B42&15320口1111-2-525CaihplEteneritNus.Typelot1EFLY1DJdFSHxPkPy1DODODO.DODOa^42Do.Dooa1D.onao□.DODO07D71o.oona30.00000.00000.?071U.OCOQ2D00000.00000^420o.ocoo30000000000Q14200OOQQ2ioQoaoQ.QODQ07071Q.OQDg1DODOD07H0Dd71D-0.01591D.ODQDl.DODQD.471D-0.515310.00000.70000.9420o.oeoo1000001.000000.0000fion:lELt2EIjkPmPy1.37941O05E-OD22.95622690E-aD31.S?SOD10HE-(ID2COQtTibutOTS-iRtlDBEaultnerit.fuADtion:RMSspatreudiusce4 WodefvnU*irthickM?boundaryconstT*i圖1-51評價函數(shù)窗口圖圖1-51評價函數(shù)窗口消除所有的變量(RemoveAllVariables):可快速消除設(shè)置在當前數(shù)據(jù)中的所有變量標識，通過將當前數(shù)據(jù)之中的所有量設(shè)置為“ Fixed”而消除所有的變量設(shè)置。如圖 1-52所示。玻璃替換模板(GlassSubstitutionTemplate):此功能可以進行材料的優(yōu)化。如圖1-53所示。公差(Tolerancing):容許的誤差。如圖 1-54、圖1-55所示。］占岬站ts.E剖亀nwios 也Ip1Qptiniettii?nQptiniTBtiicni5hift*Clrl+D￥gLubolStarch.SliiEt*Ctifl+GTaxirlktax?Hu-nar ￡ktlbn.Ski.fL*Ctrl+MfrB?tAspiurt...PsHiOBLLL￡ti&<呈早喟ri■新￡*Y；iF!tMfT IIj-etlurftstGL?ssSuLstitutinn. .b-IfiLxaellkJitous■圖1-52消除所有變量菜單選項圖1-54公差菜單欄圖1-53玻璃替換模板窗口圖1-55公差對話窗口公差列表(ToleraneeListing):此操作可產(chǎn)生一個可以被保存或打印的公差文本列表。如圖1-56所示。公差匯總表(ToleraneeSummary):此操作可產(chǎn)生一個可以被保存或打印的公差文本列表。此表的格式比文本公差列表易讀，不需要使用專門的變量記憶符，可以使制造者和其他對ZEMAX術(shù)語不熟悉的人容易理解。如圖 1-57所示。創(chuàng)11ToleranceListinf ^||XSttlincEbrim邑IljuIotTQler4nc? listingFile:D:-.ZEHAiI-.54MFLE5-.LEWS.ZXP：Titlio:late:UEDKA.?92013Hodin-al血口圖1-56公差列表窗口圖1-57公差匯總表窗口3.樣板(TestPlates):在文本窗口中顯示特定廠家的樣板。如圖1-58所示。(1)套樣板(TestPlateFitting):此功能只在使用。按廠家提供的樣板表自動套半徑樣板。如圖ZEMAX-EE或ZEMAX-XE1-59所示。版本中才能IioLi^ptaHiiai.lLariId?'LTi：331-CIjiL皿ffi圖1-58樣板菜單欄圖1-59套樣板對話窗口(2)樣板列表(TestPlateLists):在文本窗口中顯示特定廠家的樣板表。 如圖1-60所示。fl1=TestPIatcList匚勺區(qū)JoeLink*.P燉驚訶oiH3315ViirantZdPlM-santH訂1.CJk?45￡3Tel.(3Z&)站2■弱目百Fax(92&)922-2502V*b，mrw.>ppli*d—aptmCdLastupdatedidJude2007D1I3J&&7E-9O12315I111111SO0OOOOO-OOOOOO0O-u_08806?o?72140161oJ16i.fc2O-536o..biax1_d￡7n-334&7?A-OQ112_aR2-z3333333^4441Diaxetear-G1000510005.1DDDS.lDODi510005ioaa5100051UQQ7.60007.fiDDD?.GDOiOi7bODO?60007.6DQQ7.6000圖1-60樣板列表窗口4?玻璃庫(Catalogs):提供玻璃品種庫。如圖 1-61所示。(1)玻璃目錄(GlassCatalogs):展示各類型玻璃品種。如圖 1-62所示。ExpsrtD&ts.U3SC^L1h1#!>U.5圖1-61玻璃庫菜單欄圖1-62玻璃目錄窗口玻璃部件(GlassCompare):玻璃部件屬性。如圖 1-63所示。鏡頭庫(LensCatalogs)鏡頭庫(LensCatalogs):從鏡頭庫中搜索或瀏覽特定的鏡頭。如圖1-64所示。LensCatnLa常nII3MFRECI5BNOPTICSAOT3F=3.M.D=3.Ca|MA.l.lALHKF-gDC.D-&MIMATI鼬Mi亡陽誥ResultII3MFRECI5BNOPTICSAOT3F=3.M.D=3.Ca|MA.l.lALHKF-gDC.D-&MIMATI鼬Mi亡陽誥Result應(yīng)Eqii-￥BiPPU■協(xié)F比油4（城ttElenwts:-nrnT巒.臣SpheficdPGRINPMEO9F-9.M,D-6.C0|MAJI]A?2F-1200.D-&Q0|MAijAJO6I5F?.15.CDD-E.EO[MAjjAOeigH1@00."總00|MA11AJ0G24F-?4.CQ.D-E.Cfl|MA.HA1212F-12.M.D-1IMIMAI]A121BF-1RCO.D-12.C0|MAJIF-Z4.CQ.D-1Z.QOIMA.ljA1CTF-30Qn.D-12ll0|MAilA1236F-3E.C00-12.DD|MA.I]Ai?48F-^00.D-12MIMAHA1272F*72I0D-1J.0DIMA.I'IA2S100F-1M.M.D-25M|?A1.IA251SF-1專DO,25.00A251I50F-150.00.D-25.00|HJL1J5UbLF5Seletled22ou>ld22Mw圖1-64鏡頭庫窗口5.鍍膜(Coatings5UbLF5Seletled22ou>ld22Mw圖1-64鏡頭庫窗口5.鍍膜(Coatings):列出了包含在COATING所示。編輯鍍膜文件(EditCoatingFile):產(chǎn)生于WINDOWS下用NOTEPAD編輯器來編輯COATING.DAT文件，這個文件包括材料和鍍膜說明。如果COATING.DAT文件被編輯，ZEMAX必須關(guān)閉或重新啟動來更新新的鍍膜數(shù)據(jù)。重新載入鍍膜文件(ReloadCoatingFile):系統(tǒng)重新輸入鍍膜文件。給所有的面添加膜層參數(shù)( AddCoatingtoAllSurfaces):為所有的空氣一玻璃界限面加鍍膜參數(shù)。如圖1-66所示。DAT文件中的材料和膜系。如圖 1-65當選擇時，本功能將提示所用的膜層名稱，默認膜是“AR”，它代表1/4波長的MgF2膜，可以確定任意定義的鍍膜名稱。所有從玻璃到空氣界面都將使用鍍膜，因此本功能對于應(yīng)用防反射膜是很重要的。(4)鍍膜列表(CoatingListing):此功能只在ZEMAX-EE版本中才能使用。本操作產(chǎn)生一個文本，它列出了包含在 COATING.DAT文件中的材料和膜系。如圖 1-67所示。圖1-67鍍膜列表窗口散射(Scattering)：光線發(fā)射分布。如圖 1-68所示。雙向散射分布函數(shù)，通過它可ABg散射數(shù)據(jù)目錄(ABgScatterDataCatalogs):雙向散射分布函數(shù)，通過它可以定義入射光經(jīng)過一個散射面后的能量分布。如圖 1-69所示。Scat!eeCvta.l>unUserrrrroWQOOIUserrrrroWQOOIoc5Tr^~i圖1-68散射菜單欄圖圖1-68散射菜單欄散射功能視窗(ScatterFunctionViewer):檢測散射分布的觀測器。 如圖1-70所示。f|<I■SnAtterFvuintioci 匚||E|fX■SIZHTTEEFUH二TTDMUTEiiEFMJ=DURYRZHUpimc.rr^R-n-wmaaCEI=工口"ffi口PC+4]OFLHAGHI'DJDE呼■SCHTTEH'JECTIlflHAGHI'DJDE呼■SCHTTEH'JECTIlfl圖1-70散射功能視窗光圈(Apertures):孔徑、光闌。如圖 1-71所示。圖1-71光圈菜單變換半口徑為環(huán)形口徑 (ConvertSemi-DiametertoCircularApertures):將所有未給出表面通光口徑的面轉(zhuǎn)化成具有固定的半口徑的面，其通光口徑是與半口徑相應(yīng)的圓孔。本功能主要是使?jié)u暈影響的分析簡單化。對于多數(shù)的光學設(shè)計，在優(yōu)化期間使用漸暈因子是比較簡單和快速的。然而，漸暈因子是近似的。本功能變換所有的半口徑為面口徑， 然后漸暈因子被刪除(該功能不會對此自動操作)：光瞳被溢出，以便發(fā)現(xiàn)何處使光線能真正地通過系統(tǒng)。變換半口徑為浮動口徑( ConvertSemi-DiametertoFloatingApertures):將所有未給出表面孔徑的面轉(zhuǎn)為按半口徑值漸暈的浮動口徑。除了使用浮動口徑而不是使用固定的環(huán)形口徑外， 本功能與“ConvertSemi-DiameterstoCircularApertures”很相似。浮動口徑將面的半口徑值定為“自動”模式，動態(tài)地調(diào)整漸暈口徑來匹配半口徑值，注意如果半口徑是“固定”，則它們保持固定，漸暈將在每個面的確定半口徑上產(chǎn)生。移除所有光圈(RemoveAllApertures):移除所有孔徑、光闌。重新放置漸暈光圈(ReplaceVignettingWithApertures):在系統(tǒng)上重新放置畸變孔徑、光闌。折疊反射鏡(FoldMirrors)如圖1-72所示。添加折疊反射鏡(AddFoldMirror):為彎曲光束，包括坐標轉(zhuǎn)折，插入一個轉(zhuǎn)折鏡。如圖1-73所示。刪除折疊反射鏡(DeleteFildMirror):把需要刪除的反射鏡刪除， 如圖1-74所示。局坐標轉(zhuǎn)換成全局坐標 (ConertLocalToGlobalCoordinates):以某一個面為參考，所有面參考該面進行坐標轉(zhuǎn)換使所有面都具有同一坐標。如圖 1-75所示。(4)全局坐標轉(zhuǎn)換成局坐標(ConertLocalToGlobalCoordinates)(4)全局坐標轉(zhuǎn)換成局坐標(把部分面坐標進行生標轉(zhuǎn)換，如圖 1-76所示。9?導(dǎo)出數(shù)據(jù)(ExportData)如圖1-77所示。導(dǎo)出IGES/STEP/SAT/STL實體(ExportIGES/STEP/SAT/STLSolid):通過該操作可以導(dǎo)出三維模型，如圖 1-78所示。ElKtllUl?Q4)5ElKtllUl?Q4)5輸出NSC源文件數(shù)據(jù)(ExportSourceDate):輸出非序列數(shù)據(jù)。10.雜項(Miscellaneous)如圖1-79所示。零件反向排列(ReverseElements):將鏡頭元件或鏡頭組反向排列。如圖1-80所示。鏡頭縮放(ScaleLens)：用確定的因子縮放整個鏡頭。例如，將現(xiàn)有的設(shè)計縮放成一個新的焦距時，波長不縮放，縮放鏡頭功能也可以用來將單位從毫米變?yōu)橛⒊?，或其他組合單位類型。如圖 1-81所示。生成焦距(MakeFocal)：除了所要的焦距是直接輸入的，生成焦距與縮放鏡頭是相同的，整個鏡頭被縮放成焦距為給定值的鏡頭。如圖 1-82所示?；孟癜l(fā)生器(GhostFocusGenerator):幻像分析。如圖 1-83所示。性能測試(PerfirnaneeTest):統(tǒng)光線追跡復(fù)雜性測試。如圖 1-84所示。鎖定所有窗口(LockAllWindows):鎖定某個窗口，在其它更新的時候，該窗口保持鎖定不變。解除鎖定所有窗口(UnlockAllWindows):解除鎖定的窗口，使其可以更新?？焖僬{(diào)焦(QuickFocus):通過調(diào)整后截距對光學系統(tǒng)快速調(diào)焦。如圖 1-85所示。焦距調(diào)節(jié)(QuickAdjust):相當于調(diào)整最佳焦面。如圖 1-86所示?；瑝K(Slider):讓某個面的半徑在某一范圍內(nèi)變化。如圖 1-87所示。轉(zhuǎn)到NSC組(ConverttoNSCGroup):從序列轉(zhuǎn)化到非序列中。如圖 1-88所示。F 亠FSliderF 亠FSlider1Jj|Surface [RadusDnSuiface: 仃 Windew[All仃$t?l： 1792Slop19.19Ariffijie|| J EM圖1-87滑塊帀Ignoieaidoonweii屏much歸廠Conveii.fifeIdnDn-tequenliaimodeI QK I Cancel圖1-88轉(zhuǎn)到NSC組窗口轉(zhuǎn)換文件格式(ConvertFileFormat):根據(jù)需要可以轉(zhuǎn)換格式。如圖 1-89所示。圖1-89復(fù)雜物體窗口(13(13)網(wǎng)絡(luò)系列號測試服務(wù)過該項進行檢查。(TestNetworkLicenseServer):當它裝出現(xiàn)問題時， 可以通1.2.8 報告菜單報告菜單(Reports)包括以下選項：表面數(shù)據(jù)(SurfaceData)、系統(tǒng)數(shù)據(jù)(SystemData)、規(guī)格數(shù)據(jù)(PrescriptionData)>系統(tǒng)診斷(SustemCheck規(guī)格數(shù)據(jù)(PrescriptionData)>系統(tǒng)診斷(SustemCheck)、報告數(shù)據(jù)4/6(ReportGraphic4/6)，如下圖1-90所示。1.表面數(shù)據(jù)(SurfaceData)。顯示表面數(shù)據(jù)，如圖 1-91所示。2.系統(tǒng)數(shù)據(jù)(SystemData)。顯示系統(tǒng)數(shù)據(jù)。此設(shè)置是產(chǎn)生一個可列出與系統(tǒng)有關(guān)參數(shù)IrtKriji'l.LiinVvUClrHK:Chart圖1-90報告菜單的文本框，如光瞳位置與大小、倍率、 F/#等。如圖1-92所示。119：119：SuE-faceEfitr口回亙Jh注rU￡,4ilLKfsIXintljodo*TltlflDate EEDKAi?82013Leosu?its:billiutcrsThiekeaas03Di-arate-r.7.76Ed〒=ThicJ^iessVEdgThiJQ.910292x陶?nick0nnnIndesdEEefractionGliss-?VoTisleii'j-hIndex1 05100D10000000001.2 0罪倔1QOOOOO'OOOO3 0.昨QQO1OOnQOODOUOiSurf^EHPowers1'ass-itu-stedlSurf 10Surt*csFciif*ys(ineir)Surf 10f|l±Syrt±a匚旦)匿-住iniTkijic?1J|eh1hUMK?dl-S-1肌尊憶B 4FriMiryWavwleDgtbn.si粉Letls-UnitsMilli>etwrsJiJi.g-u-1-u:K-3.-jn.ific-atlqdD.277440GFieldTypeObjectheightitii 芷-滄l?s7-Vciluei 歸igiht10.000000O.OOOOCD l.OQOOOO2 Di.DODDOOs.^ooodd l.aaoooo3 D.DDDODD900000D 1.DDDDD0VignstilngF*etor#f TOXVCK TCY "N1danonooC1.000000o.ooooddD.Doannoq.oooooo2o.oaoooa0.000000o.aooooDd.ooooaaq.ciddooo3I]OOODDODDQOODO□QIDCOODQ.OlltlOOAD.DDDDDOUnits:揄f ValueSeight1 D.G1DDDD1OOODDD2 D.&&DDDD10000DO3 0』弭前D1帥帥00V*>圖1-92系統(tǒng)數(shù)據(jù)圖圖1-92系統(tǒng)數(shù)據(jù)規(guī)格數(shù)據(jù)(PrescriptionData)。產(chǎn)生一列所有的表面和整個鏡頭系統(tǒng)數(shù)據(jù)?？捎脕泶蛴＄R頭數(shù)據(jù)編輯器中的內(nèi)容。如圖1-93所示。411?PrescriptionPets匸圖1-93所示。411?PrescriptionPets匸I回図ErifttTanderSurf G1-e.=5D12F24騎E27卩DDDOODOOOmn-on-oo-n-n-ooTi=000-000000222-n-J2222PTa.51.0DDi.ood152B1^201.0001.血16281.0001.000THERMAL'：'：：EFF2C：IET■FE-PANSIONDATASurf0GlassF2Surf0GlassF2K5

F?TCE*10E-60000000000QOQQOQOO62000QQ00EDODO000000000009.2Q9U9U9UB?QQQDITIDQoDaoaoaoa000000000圖圖1-94 4幅分析圖圖1-93規(guī)格數(shù)據(jù)系統(tǒng)診斷(SystemCheck)。光學系統(tǒng)診斷，主要分析有無錯誤和警告項。5.報告圖4/6(ReportGraphic4/6)。此設(shè)置可以產(chǎn)生一個同時顯示 4或6幅分析圖的圖形窗口。主要優(yōu)點是在一張紙上可打印多幅分析圖形。如圖1-94、圖1-95所示。￥1liReportGrfiphic百 |二Zl||X圖1-956幅分析圖在快捷按鈕欄單擊“Sys”鍵，打開系統(tǒng)數(shù)據(jù)窗口有 4個子菜單選項，如圖1-96所示。1:SurfaceData|UpdateSettingsPrintWindow圖1-96系統(tǒng)數(shù)據(jù)子菜單欄更新(Update)：將重新計算的數(shù)據(jù)顯示在當前設(shè)置的窗口中。設(shè)置(Settings):打開一個控制窗口選項的對話框。

（3）打?。≒rint）:打印窗口內(nèi)容。選擇此功能在屏幕上出現(xiàn)特性對話框，此對話框有5個按鈕，如圖1-97所示。Surface SettiSurlacc:圖1-97面數(shù)據(jù)打印窗口*確定（OK）：使窗口在當前的選項下重新計算并顯示數(shù)據(jù)。?取消（Caneel）：使所有選項恢復(fù)到對話框使用前的狀態(tài)，并且不會更新窗口中的數(shù)據(jù)。?保存（Save）：將當前的選項保存為默認值，然后在窗口中重新計算并顯示數(shù)據(jù)。?裝載（Load）:裝載最近保存的默認選項，但不退出對話框。?復(fù)位（Reset）:將選項恢復(fù)到軟件出廠時的默認狀態(tài)，但不退出對話框。在報告窗口中雙擊鼠標左鍵可以更新窗口，單擊鼠標右鍵可以打開特性對話框。?幫助（Heip）:在線幫助。（4）窗口（Window）：在此菜單下有6個子菜單選項，如圖1-98所示。Class.*Rrwl.ngthClass.*Rrwl.ngthn.Einoo0.56&000.&5Q00SurfacePowersSvxf1Surface-PowersSurf1TihM■腎l-DODDaDDODD1.00000000001QODOOQOOQO(assituated?fi口air):04)IeSurfa：ceDa.taTitlo.tete:FEDHAY92units: Ml」Hiickne5i5:GcpyQapboird.Ctrl+CTwtiLockUnlockClODA再Edge-ThicknessTEdgeThidk: 0.?103?2EEdg?Thick: 0.910392otE'e-fr-ac11 ”圖1-98Window菜單欄*剪貼板（CopyClipboard）:將窗口文件的內(nèi)容復(fù)制到剪貼板窗口中。*保存文件（SaveText）:將顯示在文本框中的文本數(shù)據(jù)保存為 ASCII文件。*鎖定（Lock）:如果選擇此選項，窗口將會轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€數(shù)據(jù)不可改變的靜止窗口，被鎖窗口的文件內(nèi)容可以打印、復(fù)制到剪貼板中， 或存為一個文件。這個功能的用途是可以將不同鏡頭文件的數(shù)據(jù)相對比。一旦窗口被鎖住， 就不能修改，隨后裝載的新鏡頭文件就可同鎖定窗口的結(jié)果相比較。*解鎖（Unlock）:解除鎖定的窗口。此功能是結(jié)合“ Lock”功能使用的，要解除選擇"Lock”時鎖定的窗口，單擊“Unlock”便可解除鎖定。*復(fù)制（Clone）:選擇此功能時，可以拷貝當前數(shù)據(jù)窗口。*結(jié)構(gòu)（Clonfiguration）:選擇要顯示哪個結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)。

1.2.9宏指令菜單宏指令菜單(Macros)功能包括：編輯/運行ZPL宏指令(Edit/RunZPLMacros)、更新宏指令列表(RefreshMacroList)、宏指令名。如圖 1-99所示。Eivfrvahl?roLicorreaiDEivfrvahl?roLiCHILDEJ>jE￡^ELEKfTliATJlU^TEIKUlmiEZMFL￡MB￡3Uf^AfU!EA￡j,；TE1TF￡LE^Ft_T^THTTWI?ramrtusEEIWEl.TKTHjQT.TEIFflLMKEFOUfflRSTSIH:■FignrZDQKKEZDCMHF出回圖1-99宏觀指令菜單編輯/運行ZPL宏指令(Edit/RunZPLMacros):運行圖1-99宏觀指令菜單彈出一個允許編輯、查看和執(zhí)行宏指令的對話框，如圖 1-101所示。此特性只用于ZEMAX-XE和ZEMAX-EE編輯器。更新宏指令列表(RefreshMacroList):更新宏指令列表。宏指令名：列出在默認的宏指令目錄下所有的 ZPL宏指令，單擊宏指令名，會立即執(zhí)行。如圖1-101所示。外擴展菜單外擴展菜單(Extensions)包括：擴展命令(Extensions)、更新擴展命令列表(RefreshExtensionsList）、擴展命令名。如圖 1-102所示。擴展命令。如圖1-103所示。（1）外擴展指令（Extensions）:運行擴展命令。如圖1-103所示。圖1-102外擴展菜單圖圖1-102外擴展菜單（2）更新外擴展指令列表（RefreshExtensionsList）:更新擴展指令列表。（3）外擴展指令名：列出在“\ZEMAX\Extend”目錄下所有的ZEMAX外擴展指令。如圖1-104所示?！鮁?Listingpw-O.BfiO-0.5(10-d.soa-d.Eoa-dListingpw-O.BfiO-0.5(10-d.soa-d.Eoa-d.sag■■rF-iri-9.500-0.500-0.500-0.500-0.500-0.B00-d.son-0.50Q7列id-a.5OQ-9a500-B.500-0.500-0.500-0.450-0.450diArravtraceV0^DDD-D-DOD-DODOpo505050505050DDD-OQDDOsO5Q5O5O1223-344-51000000-0000000dataJCDUl1.796311E-?031B2D104E-00317a753BE-aD3171B553E-0D31&2?^D&E-0DJ1罰萊91E7貯144176BE-0D31362057E-003130080&E-0031.262354E-0031249255E-0031262354E-0031.3OQ0O?￡-fiO313&2(157E-aD31.4.4L76&E-aO31c.324,gi￡_ao]1韓轉(zhuǎn)吃1719553E-00317fl?538E-0031620104E-0031796312E-0031.6360S3E-0031b02J3SE-003youi.7^312E-0Q1L.&靄的3E-ML.43aD31E-[)01.2D2?a7E-0a9.77702BE-Dg7&&9457E-DQ5.7&7D66E-504.0B617