Zemax优化操作数

评价函数的修改用户可以修改评价函数。

为了改变评价函数，在主菜单栏中选择编辑，评价函数。

可以使用插入或删除键来添加新的操作数或者删除一些操作数。

通过选择工具，更新，可以更新当前评价函数值和每个操作数的值。

操作数的设置过程是在第一列中键入名称，然后在余下的数据域中填入数据。

定义一个操作数可能需要八个数据域：Int1,Int2,Hx,Hy,Px,Py,目标值，和权重。

Int 的值是一个整数参量，它的含义依赖于选择的操作数。

通常，Int1 是表面指标，Int2 是波长指标，但不一定总是这样。

不是所有的操作数都使用所有提供的数据域。

对于那些使用Int1 来指出表面编号的操作数，这个参数说明了在哪个表面上求出对象的值。

同样的，当Int2 被用作波长指示符时，它说明了将使用那种波长。

Int2 必须是等于波长编号的整数值。

参数Int1和Int2还有其他的用途，如下所述。

许多操作数要使用Hx，Hy，Px，和Py；它们是归一化的视场和光瞳坐标（参见“约定和定义”一章中的“归一化的视场和光瞳坐标”部分）。

注意ZEMAX 不会通过检查来判断指定的Hx、Hy、Px 和Py坐标是否在单位圆之内。

例如，一个坐标为（1，1）的光瞳实际上是在入瞳的外面，但当追迹那些光线时，除非这些光线在几何上不能被追迹，否则不会出现错误信息。

目标值是想要指定参数达到的值。

将目标值和操作数值的差值平方，总计所有操作数的这个值来产生评价函数值。

目标值和操作数值本身是不重要的，重要的是两者的差值。

差值越大，其对评价函数的贡献就越大。

权重对于哪个参数也是相当重要的。

除了在特殊情况下用-1 外，权重可以是大于0 的任何数。

当一个操作数的权重为0，优化法则计算时将忽略这个操作数。

如果权重大于0，那么这个操作数将被作为一个“像差”，随着评价函数被最小化。

如果权重小于0，ZEMAX 将把这个权重严格地设为-1，这表明这个操作数将被作为一个Lagrangian 乘数。

zemax光束位置操作数Zemax光束位置操作数光束位置操作数是Zemax中用来描述光束在光学系统中传播路径和位置的参数。

通过调整光束位置操作数，可以实现对光束在光学系统中的位置和形状进行精确控制。

本文将介绍几种常见的光束位置操作数及其应用。

1. 焦距（Focal Length）焦距是描述透镜或透镜组对光束聚焦能力的参数，也是光束位置操作数中最基本的一个。

通过调整焦距可以改变光束的聚焦位置和形状。

在Zemax中，焦距操作数可以用来调整透镜的位置和形状，进而控制光束的聚焦效果。

2. 轴向偏移（Axial Offset）轴向偏移是指光束相对于光学系统的轴线的位置。

通过调整轴向偏移可以实现光束的平移效果。

在Zemax中，轴向偏移操作数可以用来调整光学元件的位置，从而改变光束的传播路径和位置。

3. 倾斜角（Tilt）倾斜角是指光束相对于光学系统的轴线的倾斜程度。

通过调整倾斜角可以实现光束的倾斜效果。

在Zemax中，倾斜角操作数可以用来调整光学元件的倾斜角度，从而改变光束的传播方向和位置。

4. 直径（Diameter）直径是指光束的截面直径。

通过调整直径可以控制光束的大小和形状。

在Zemax中，直径操作数可以用来调整光束的截面直径，从而改变光束的横向分布和形状。

5. 高斯束半径（Gaussian Beam Radius）高斯束半径是描述高斯光束横向分布的参数。

通过调整高斯束半径可以控制光束的束腰位置和形状。

在Zemax中，高斯束半径操作数可以用来调整光束的横向分布，进而改变光束的聚焦效果。

6. 焦点位置（Focus Position）焦点位置是指光束的聚焦位置。

通过调整焦点位置可以改变光束的聚焦位置和形状。

在Zemax中，焦点位置操作数可以用来调整光学元件的位置，从而改变光束的传播路径和位置。

以上是几种常见的光束位置操作数及其应用。

通过调整这些光束位置操作数，可以实现对光束在光学系统中位置和形状的精确控制。

(3).(4).(5).双胶合透镜的初始结构参数为:优化步骤:1.在评价函数的操作数中输入有效焦距EFFL,目标值为43.33.权重为1.垂轴放大率PMAG,目标值为-0.5,权重为1.加入轴上点全孔径d光的纵向像差LONA,轴上点0.707孔径下F光和C光的轴向色差AXCL 和正弦差OSCD,目标值为0,权重为1.2.把球差较大的2.3 面的曲率半径设为变量开始优化,然后再把1面的曲率半径也设为变量自动优化. 在评价函数的操作数中加上像距TOTR,目标值为65,权重为1. 自动优化,然后调整这个目标数,使优化达到最好,最后数为68.4.为了使初始结构的像距不至于改变太大,固定为64.由于厚度对优化不时很敏感,不把厚度作为变量,且由最小厚度选的值便于加工且成本最低.3.从pre中可以发现优化后的NA值只有0.098. 于是试着增大有效焦距的目标值,发现MTF曲线有所改善,最后在43.42处找到最好的优化点.4.为了更好的改善MTF的曲线,发现在频率126lp/mm处与衍射极限处相差最大.于是加入操作数子午的传递函数MTFT,目标值为0.5, 权重为1.最后优化得满足要求的曲线.最后的评价函数操作数:优化后的结构参数为:优化后的MTF曲线(取主频率30 lp/mm):优化后的二维结构图为: 共轭距为195.0000mm.优化后的点列图和各种像差曲线为:优化后系统的像差(赛得和数)为:双胶合透镜的二级光谱色差为:△l'= -f'(p1-p2)/(v1-v2)其中,p1,p2和v1,v2 分别为两种消色差材料的相对部分色散和阿贝数. 经查表可得:p1=0.01015. p2 =0.02431. v1=56.0. v2=29.5.优化后的焦距为43.410513.最后得△l'=0,000534f'=0.023196.。

zemax 操作数pmag的用法
Zemax是一款强大的光学设计与仿真软件，通过它可以进行光学系统的建模、分析和优化。

其中，操作数pmag是Zemax软件中的一个重要指标，用于表示光束径迹的物理放大倍数。

操作数pmag在Zemax中的使用非常简便，以下是使用方法。

首先，在Zemax的系统建模界面中，选择需要分析的光学系统或元件。

进入“物理偏离”选项卡，找到“操作数”一栏。

在操作数一栏中，可以找到“pmag”选项。

pmag是代表光束径迹物理放大倍数的操作数。

它直接反映了光线在光学系统中的放大效应。

选择pmag操作数后，可以通过拖动鼠标在系统中的不同位置查看不同点的pmag值。

例如，你可以在退化面上选择一个点，并查看该点的pmag值。

这将告诉你从退化面出来的光束在该点的放大倍数。

此外，还可以在Zemax的树状窗口中的“分析”选项卡中找到“操作数”一栏的pmag操作数。

在该栏中，可以显示整个系统中所有点的pmag值。

这样可以一目了然地了解整个光学系统的放大效果。

总结一下，操作数pmag是Zemax中用于表示光束径迹物理放大倍数的指标。

通过使用Zemax软件的操作数功能，我们可以轻松地分析光学系统中不同点的pmag值，进而深入理解光纤的放大效果。

这对于光学设计师和相关领域的研究人员来说是一个非常有用的工具。

Zemax入门基础之优化Zemax问题集第五章优化(Optimization)已知透镜的孔径、厚度、曲率半径皆为固定，可是边缘厚度希望为零，现在我将suf设在2和3之间，target设零，weight设100，但我发现我没有变量，不能优化，所以将厚度0.8设为变量去跑优化，没想到透镜厚度变更宽，MXEG似乎没用。

请问可以在不跑优化，也就是不设罝merit function的情形下，将透镜边缘厚度改为零吗？Answer：可以在不跑优化，也就是不设罝merit function的情形下，将透镜边缘厚度改为零：具体做法是在thickness上按右键，用solve进行Edge thickness 的设罝。

或者您也可以试着使用ETVA(edge thickness value)这个操作数。

如何使Spot Diagram中的RMS&GEO变小?Answer：在Merit Function中提供几个命令来Follow您Default的内容来做Spot Size的优化，分别是RSCE、RSCH、RSRE、RSRH，您需根据您所Default的参考依据来选择其中一个命令来使用，如Centriod、Chief Ray、Ring、Grid...etc。

Question 3：在优化过程中，如何定义在不同Pupil的地方，其Longitudinal Aberration曲线可以依照自己的意思跑吗？Answer：当在使用AXCL和LACL等命令时，无法使用Hx、Hy、Px、Py 来控制实际光线所走的路径，此时会是一类型似默认的方法来达到优化，通常在Pupil的0.8处有交点，但若当您使用REAY等命令时，您可在Py的地方给定0~1的值，即代表您希望在Pupil上的某个点所出射的光线其Longitudinal Aberration会最小，即可在不同的Pupil处依您的意思去做优化。

如何使用ZEMAX的功能来分析镜头的TV Distortion?Answer：关于TV Distortion的分析同样可使用ZEMAX的分析功能，分析功能在Anaylsis->Miscellaneous->Field Curv/Dist和Grid Distortion。

zemax中曲率操作数
Zemax是一种广泛使用的光学设计软件，可以用于设计和优化各种光学系统。

其中一个重要的操作数是曲率，它用于描述透镜或反射器曲面的形状。

在Zemax中，曲率操作数可以通过多种方式进行设置和修改。

首先，可以使用曲率半径操作数来设置透镜或反射器曲面的半径。

这可以通过在Zemax的Surface Editor中选择曲率半径操作数来完成。

通过更改曲率半径，可以更改曲面的形状，从而影响光线的传输和聚焦效果。

另一个常用的操作数是曲率球面，它用于描述球形或圆柱形的透镜或反射器曲面。

通过选择曲率球面操作数，可以更改曲面的形状，从而影响光线的聚焦和成像效果。

除了曲率半径和曲率球面之外，Zemax还提供了多种其他曲率操作数，例如球形偏差、非球面系数等。

这些操作数可以用于更复杂的光学系统设计和优化。

总之，曲率操作数是Zemax中重要的操作数之一，可以用于描述透镜或反射器曲面的形状。

通过设置和修改曲率操作数，可以更改光学系统的传输和成像效果，从而实现优化和改进。

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