《
ZEMAX光学设计超级学习手册》以ZEMAX 2010作为软件平台,详细讲解了ZEMAX在
光学设计中的使用方法与技巧,帮助读者尽快掌握ZEMAX这一光学设计工具。
su~_l[6 《ZEMAX光学设计超级学习手册》结合作者多年的使用和开发经验,通过丰富的工程实例将ZEMAX的使用方法详细介绍给读者。全书共分为11章,主要讲解了ZEMAX的使用界面和基本功能,光学像差理论和成像质量的评价,以及各种
透镜和目镜、显微镜、
望远镜等目视
光学系统的设计。
`TBI{q[y 《ZEMAX光学设计超级学习手册》注重基础,内容详实,突出实例讲解,既可以作为光学设计人员、科研人员等相关专业人士的工具书,也可以作为相关专业高年级本科生、研究生的学习教材。
`P&L. m]| lGa'Y
mlgw0 .bh>_ W_h 出版社:人民邮电出版社 第1版
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O0 平装:334页
V$Y5EX 语种: 简体中文
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*$nz<? s)q;{wz 目 录
_"8\k7S* m:77pE&o 第1章 ZEMAX入门 1
2}P<}-?6 1.1 ZEMAX的启动与退出 1
$=8?@My< 1.2 用户界面 3
|BD]K0 1.2.1 窗口类型 4
P=K+!3ZXo 1.2.2 主窗口介绍 4
RVmD& 1.2.3 文件菜单 5
M2ig iR 1.2.4 编辑菜单 6
SSANt?\Z< 1.2.5 系统菜单 16
u 89u#gCAC 1.2.6 分析菜单 20
2nOoG/6
E 1.2.7 工具菜单 20
O>^0} 1.2.8 报告菜单 29
]XEkQ 1.2.9 宏指令菜单 32
CErkmod{}e 1.2.10 外扩展菜单 32
pA9:1*+;; 1.2.11 窗口菜单 33
DCfV 1.2.12 帮助菜单 34
XDvT#(Pu 1.3 ZEMAX常用操作快捷键 34
W?m?r.K? 1.3.1 放弃长时间计算 34
%?lPS 1.3.2 快捷方式的总结 35
p&=F:- 1.4 本章小结 36
|9)Q =( oLcOp.8h[ 第2章 像质评价 37
;|v6^2H" 2.1 外形图 37
YcS}ug7 2.1.1 二维外形图 37
(o,&P9 2.1.2 3D外形图 38
/IM5#M5~ 2.1.3 阴影图 39
`,
?T;JRc 2.1.4 元件图 39
p1p4t40<l 2.1.5 ISO元件图 41
I(r ^q" 2.2 几何光学像质量评价 41
K ;2tY+I 2.2.1 特性曲线 41
O$B]#]L+ 2.2.2 点列图 43
2RDos# 2.2.3 调制传递函数 46
Qci<cVgP 2.2.4 点扩散函数 48
SE+K"faKQ 2.2.5 波前 51
<Tr_,Ya{9 2.2.6 曲面 52
vv,OBL~{ 2.2.7 均方根 53
Au'[|Prr 2.2.8 像差系数(Aberration Coefficients) 54
r=dFk?8XbC 2.2.9 杂项(Miscellaneous) 56
_N~h#( 2.3 能量分析 61
vs|>U-Mpw~ 2.3.1 能量分布 62
~SkdP7 ) 2.3.2 照度 62
>\b=bT@iM 2.4 像分析 64
5Bw 2.4.1 模拟图像 64
F|X-|Co 2.4.2 双目分析 68
XA{tVh 2.4.3 计算 68
!8]W"@qb 2.5 其他 69
z#b31;A@$ 2.5.1 玻璃和梯度折射率 69
Zs!)w9y&V 2.5.2 通用图表 70
;pdW7 2.5.3 偏振状态 71
fL4F
~@`9l 2.5.4 镀膜(Coatings) 72
`P9vZR; 2.5.5 物理光学(Physical Optics) 73
Nko;I?Fn 2.6 本章小结 73
+0;n t Y[x9c0 第3章 初级像差理论与像差校正 74
pDD0 QO 3.1 几何像差与像差表示方法及像差校正 74
4f~hd-z 3.1.1 球差 74
1tG,V%iCp 3.1.2 慧差 79
}9e4?7 3.1.3 像散 85
|r5|IA 3.1.4 场曲 89
]SpUD 3.1.5 畸变 95
]J)WcM: 3.1.6 色差(ColorAberration) 98
pdsjX)O+f 3.2 厚透镜初级像差 103
=!r9;L,? 3.3 薄透镜初级像差 105
@#ih;F 3.4 像差校正和平衡方法 106
LjjE(Yrv{ 3.5 本章小结 106
!G3O!] |SXMd'<3`Z 第4章 ZEMAX基本功能详解 107
X""<5s'0 4.1 ZEMAX 3种优化方法 107
^lB'7#7 4.1.1 优化方法选择 107
q%#dx4z& 4.1.2 Global Search和Hammer Optimization区别 108
S|Wv1H> 4.1.3 局部优化(Optimization)缺点 112
2#5SI 4.1.4 全局搜索优势 112
nGGYKI 4.2 ZEMAX评价函数使用方法 114
>1xlP/4jx 4.2.1 优化中的术语定义 114
4`)B@< 4.2.2 评价函数方程表达 115
a;m-Vu! 4.2.3 波前优化方法 118
z=vfP% 4.2.4 光斑尺寸优化方法 120
0*W=u-|s6 4.2.5 角谱半径优化方法 121
m6Q lIdl 4.3 ZAMAX多重结构使用方法 122
,6,#Lc 4.3.1 实例一:模拟元件的变化 123
T>d-f=(9KH 4.3.2 实例二:衍射级次显示 127
o
<8L,u(U 4.3.3 实例三:分光板模拟 131
Aki8# 4.4 ZAMAX坐标断点使用方法 137
#sy)-xM 4.4.1 ZEMAX坐标系 137
_OP75kv 4.4.2 自带坐标断点使用方法 139
z^S=ji U++ 4.4.3 坐标断点面使用方法 139
|eWlB\ x8 4.4.4 样例一:旋转角度的优化方法 140
-uenCWF\# 4.4.5 样例二:使用坐标断点精确寻找主光线位置及方向 143
`TKe+oS) 4.4.6 样例三:坐标返回的使用方法 144
mZJ"e,AY 4.5 本章小结 147
%0@Jm)K^ sCSrwsbhv 第5章 公差分析 148
HS]|s': 5.1 公差 148
Q&^ti)vB 5.1.1 误差来源 148
>f4H<V- 5.1.2 设置公差 149
#/!a=0 5.1.3 公差操作数 149
` :Am#"j]} 5.2 默认公差的定义 150
$/nU0W 5.2.1 表面公差 151
}'a}s0h 5.2.2 元件公差 152
Zz=+?L 5.3 公差分析3种法则 153
^rjICF e 5.3.1 灵敏度分析 153
[Hy0j* 5.3.2 反转灵敏度分析 154
zn&NLsA 5.3.3 蒙特卡罗分析 154
"zL<:TQ" 5.4 公差过程的使用 157
?8fa/e 5.4.1 公差分析的执行 157
` *x;&.&v 5.4.2 双透镜的公差分析 160
0Pu$1Fp 5.5 本章小结 166
7qq}wR]] { :'#Ts< 第6章 非序列模式设计 167
Wcl@H @ 6.1 ZEMAX中非序列模型介绍 167
WE 'afxgV 6.1.1 模型类别 167
su>GeJiPW 6.1.2 面元反射镜 168
rq Dre`m 6.1.3
光源分布 169
kJq8"Klg 6.1.4 棱镜 172
y[oc^Zuo 6.1.5 光线分束 173
/=A^@&:_# 6.1.6 散射 175
]re1$W#* 6.1.7 衍射光学元件 177
|7 ]v&?y 6.1.8 相干模拟 178
ir-srVoXy 6.1.9 复杂几何物体创建 179
W'eF
| hu 6.1.10 吸收分析 181
fB|rW~!v 6.2 创建非序列光学系统 182
{<o_6 z`$ 6.2.1 建立基本系统特性 183
ComVY4, 6.2.2 创建反射镜 185
eaCv8zdX 6.2.3 光源建模 186
NGtSC_~d 6.2.4 旋转光源 187
l_5]~N 6.2.5 放置探测器 189
TZT i:\nS 6.2.6 跟踪分析光线探测器 190
b=horvs/! 6.2.7 增加凸透镜 192
Hly2{hokq 6.2.8 光线跟踪分析和偏振损耗 194
='a[(C&Y 6.2.9 增加矩形ADAT光纤 195
yt}Ve6 m 6.2.10 使用跟随解定位探测器 198
L,M=ogdb 6.2.11 整个系统光线追迹 198
pca `nN! 6.3 将序列面改成非序列物体 199
Vb az#I 6.3.1 转变NSC的工具 199
ZH;VEX 6.3.2 初始结构 200
sxinA8 6.3.3 使用转换工具 202
zs:OHEZw 6.3.4 插入非序列光源 203
x;dyF_*; 6.3.5 插入探测器物体 205
*cz nokq6 6.4 模拟混合式非序列(NSC with Ports) 208
-61{ MMiA 6.4.1 序列/非序列模式 208
RTHD2 6.4.2 建立非序列组件 211
0eUK' 6.4.3 定义多焦透镜 212
oP;"`^_ 6.4.4 带状优化 215
CtJ*:wF 6.4.5 目标局部 216
\/J>I1J 6.4.6 系统性能 217
#kjN!S*= 6.4.7 运行影像分析性能之优化 218
pyYm<dn 6.4.8 最终设计 219
*UhYX)J 6.5 优化非序列光学系统 219
jU.z{(s 6.5.1 Damped Least Squares和Orthogonal Descent 220
`w';}sQA7 6.5.2 建立系统 222
Vw:.'-Oi 6.5.3 评价函数 223
P|HxD0c^u 6.5.4 自由曲面反射镜 224
?~c=Sa- 6.5.5 优化 226
FOVghq@ 6.6 本章小结 228
8Yc'4v#} y:u7*%" 第7章 基础设计实例 229
Evu`e=LaG 7.1 单透镜设计 229
2%P{fJbwd 7.1.1 ZEMAX序列模式简介 229
yIy'"BCxM 7.1.2 单透镜系统
参数 231
:@#9P," 7.1.3 单透镜初始结构 233
9"hH2jc
7.1.4 单透镜的变量与优化目标 235
Q46^i7= 7.1.5 单透镜优化结果分析与改进设计 237
CAg~K[ 7.2 双胶合消色差透镜设计 240
Ey96XJV 7.2.1 双胶合透镜设计规格参数及系统参数输入 241
j}O~6A>| 7.2.2 双胶合透镜初始结构 242
MIma:N_c 7.2.3 设置变量及评价函数 244
t 66Cx 7.2.4 优化及像质评价 245
}zC9;R(E 7.2.5 玻璃优化——校正色差 247
C'$w*^me 7.3 牛顿望远镜设计 249
,yc_r=_ 7.3.1 牛顿望远镜来源简介及设计规格 249
5"5!\Zo 7.3.2 牛顿望远镜初始结构 251
/2z, ?,jL 7.3.3 添加反射镜及遮拦孔径 253
=2v/f_ 7.3.4 修改反射镜以提高MTF 258
j"=F\S&! 7.4 变焦
镜头设计 260
kq|(t{@Rp 7.4.1 变焦镜头设计原理介绍 261
@'n075)h 7.4.2 变焦镜头设计规格及参数输入 261
@A32|p} 7.4.3 多重结构实现变焦 263
jHjap:i`cI 7.4.4 变焦镜头的优化设置 265
=D-u".{ 7.5 扫描系统设计 268
wT\JA4 7.5.1 扫描系统参数 269
3
UUOB. 7.5.2 多重结构下的扫描角度设置 273
NzS(,F 7.6 本章小结 276
oP>+2.i (~S=DFsP 第8章 目视光学系统设计方法 277
#<h//< 8.1 人眼光学系统的创建 277
x -;tV=E} 8.1.1 眼睛概述 277
U<<@(d%T 8.1.2 眼睛模型 277
RTC;Wj 8.1.3 使用ZEMAX创建人眼模型结构 278
7m.#No>^ 8.2 放大率与视觉 281
JR6r3W 8.2.1 近距离物体成像标准 281
709/'#- ^ 8.2.2 小型放大镜放大率 281
g{ () 8.3 本章小结 284
)+GwYt )LC"rSNx% 第9章 目镜设计 285
H@,h$$ 9.1 目镜介绍 285
+G:CR,Z>+ 设计案例一:惠更斯目镜 286
,J;Cb} 设计案例二:冉斯登目镜 288
F/%M`?m"ie 设计案例三:凯尔纳目镜 290
p"@[2hK 设计案例四:RKE目镜 292
Cb}I-GtO 设计案例五:消畸变目镜 294
m3T=x = 设计案例六:对称式目镜 297
3uXRS,C 设计案例七:埃尔弗目镜 299
w'uB&z4' 设计案例八:西德莫尔目镜 301
i,V,0{$ 设计案例九:RKE广角目镜 304
J2ZV\8t 9.2 目镜调焦 306
76oJCNY 9.3 本章小结 311
G0%},Q/ 7q%xF#mK= 第10章 显微镜设计 312
WUBI(g\ 10.1 技术指标 312
n2A
;
`= 10.1.1 基本系统技术要求 312
Wn%b}{9Fb 10.1.2 分辨率目标和极限 312
bZ0{wpeK= 10.2 10倍物镜初始透镜形式 313
G)8v~=Bv 10.2.1 显微镜设计步骤 313
}INj~d<: 10.2.2 物镜与目镜的连接 319
!jWE^@P/B 10.3 本章小结 322
)4#YS$B$@) }3O 0nab 第11章 望远镜设计 323
m?O~(6k@C 11.1 天文望远镜 323
a^o'KN{ 11.1.1 天文望远镜设计步骤 323
C'7DG\pr 11.1.2 分辨率与衍射极限 328
Y_zMj`HE 11.2 地上望远镜 328
p>N8g#G 11.3 本章小结 334
{8* d{0l ;rRV=$y