ZEMAX是一款专业性的光学设计软件,应用广泛,其用于成像质量分析的光扇图与点列图是十分常用的两个工具。本文主要介绍这两种图形的绘制原理,为初学者释疑。
工具/原料
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电脑
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ZEMAX软件
方法/步骤
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光扇图的绘制:光扇图可分为子午面内的光扇图与弧矢面内的光扇图。本处以子午面内的光扇图为例。对于视场内任意一点,取其子午面内的光线,以光线在光阑面上的透射点坐标为横坐标,同时以该光线在像面上的坐标为纵坐标,描出所有点,构成的图形即为子午面光扇图。在ZEMAX中,通常将横坐标归一化,即以实际横坐标除以光阑最大孔径得到的值做为归一化横坐标,最终,横坐标的范围即为-1至1.下图以图示的方法解释了子午面光扇图的绘制。
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点列图的绘制:点列图的绘制是基于瞳面上格点的划分得到的。瞳面上栅格的划分有很多中,有随机形、正方形、矩怕英形、三角形、极坐标形几类。分别考察由光源发射的光线经过这些格点吩召泉后在像面的位置,得到的图形即为点列图。在ZEMAX中,不同的视场将会产生不同的点列图,可在ZEMAX软件中通过快速工具栏内的Ray按钮得到。下图展示了瞳面内矩形格点的分布及对应的点列沫晃图。
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在这里,同时以图形的形式展示了其余的栅格划分。
注意事项
本文适用于所有的ZEMAX版本。