zemax筆記16——掃描系統的構建

補充:zemax中反射鏡的原理

tools -> coordinates -> add fold mirror 選擇一個鏡面將其設為反射鏡。

  • 設為反射鏡的表面前后都多了一個坐標斷點面,可以判斷其功能分別為:
  • 第一個坐標斷點面控制入射角;
  • 原表面實現反射功能;
  • 第二個坐標斷點面控制出射角;


    反射面

掃描系統要求

  • 為He-Ne激光器使用,波長為 0.6328 。
  • 掃描角度為10度。
  • 入瞳直徑為50 mm。
  • 透鏡F數為3。

系統初始結構

  • 使用BK7和F2構建一個雙膠全透鏡:
初始結構
  • 最后一個表面使用F數解:F數為3。

  • 設置入瞳直徑為50,額外邊界值為5。


    入瞳
  • 波長設置為0.6328。

  • 將第二個面設置為折射鏡。

設置反射鏡
3d視圖

對初始結構進行優化

  • 評價函數使用默認設置,參數為:
優化設置
  • 設置變量
變量
  • 優化
優化結果

加入掃描設置

  • 讓反射鏡偏轉5度:
    先選中第3個面;
    tools -> coordinates -> tilt/decenter element


    旋轉5度
鏡頭出現錯誤
  • 發現鏡頭形狀出現錯誤,再次優化


    再次優化
鏡頭數據
  • 打開多重結構編輯器

  • 插入兩個結構,這里用3個結構來優化掃描系統,實際設計中應根據要求,適當添加。

  • 使用PRAM操作數操控旋轉的參數(第三個表面的第三個參數):


    控制旋轉
  • 把另外兩個結構中的參數設置為0和-5:


    Paste_Image.png
  • 3D視圖設置

  • 右鍵彈出對話框

  • configuration 設為 all;

  • color ray by 設為 config#
    此時三個結構都出現在視圖里。

  • 評價函數重新設置一次(和原來參數相同)。

  • 進行優化
    直接優化效果不是很明顯,還可以將玻璃材料設置為替換進行垂心優化。


    優化結果

    優化結果

    鏡頭數據

設置反射鏡的旋轉中心在后表面

  • 當前系統反射鏡的旋轉中心在前表面:


    旋轉中心在前表面
  • 設置旋轉中心在前表面后40的地方

  • 依次設置旋轉面的厚度參數為:


    Paste_Image.png
  • 雙擊反射鏡面(表面4),更改面型的菜單
    基底設為平面,厚度設為40:


    設置反射鏡厚度
  • 最終效果:


    旋轉效果

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