zemax优化函数说明书.docx

1、 zemax 优化函数说明书优化函数说明书 优化操作数和数据域的用法 名称 说 明 Int1 Int2 Hxy,Pxy ABSO 绝对值 操作数编号 ACOS 指定编号的操作数的值的反余弦值。如果标记是 0，则其单位为弧度，否则为度 操作数编号 标记 AMAG 角放大率。这是像空间和物空间之间的近轴主光线角度的比值。对于非近轴系统无效 波长 ANAR 在像面上测量的相对于主波长中主光线的角度差半径。这个数定义成 1-cos，这里 是被追迹的光线与主光线之间的角度。参见 TRAR 波长 ASIN 指定编号的操作数的值的反正弦值。如果标记为 0，则其单位为弧度，否则为度 操作数编号 标记 ASTI

2、 指定表面产生的像散贡献值，以波长表示。如果表面编号值为 0，则是针对整个系统。这是由塞得和数计算得到的第三级色散，对非近轴系统无效 表面 波长 ATAN 指定编号的操作数的值的反正切值。如果标记为 0，则其单位为弧度，否则为度 操作数编号 标记 AXCL 以镜头长度单位为单位的轴向色差。这是两种定义的最边缘的波长的理想焦面的间隔。这个距离是沿着 Z 轴测量的。对非近轴系统无效 BLNK 不做任何事情。用来将操作数列表的各个部分分隔开。在操作数名称右边的空白处将随意地 输入一注释行；这个注释行将在编辑界面和评价函数列表中同样显示 BSER 瞄准误差。瞄准误差定义成被追迹的轴上视场的主光线的半坐

3、标除以有效焦距。这个定义将产生像的角度偏差的测量 波长 CMFV 结构评价函数值。这个操作数调用了在两个用来定义一个光学虚拟全息系统的结构系统的任一个中定义的评价函数。结构编号的值是 1 或 2，分别代表第一或第二结构系统。操作数编号可以是 0，这将从这个结构系统中获得整个评价函数的值，也可以是整数，这说明了从中记录数据值的操作数行号。例如，假定结构编号是 2，操作数编号是 7，CMFV 将获得第 2 个结构文件的评价函数中第 7 个操作数的值。如果在这个被优化的可逆系统中有一个以上的光学虚拟全息表面，结构编号可以加上 2 来指代使用的第二个表面的参数，或者加上 4 来指代使用的第三个表面的光

4、学结构，等等。例如，值为7 的结构编号指代现存的第四个光学虚拟全息面的第一个结构系统。结构编号 操作数编号 COGT 边界操作数，它强制使指定编号的表面的圆锥系数大于指定的目标值 表面编号 COLT 边界操作数，它强制使指定编号的表面的圆锥系数小于指定的目标值 表面编号 COMA 指定表面产生的彗差贡献值，以波长表示。如果表面编号值为 0，则是针对整个系统。这是由塞得和数计算得到的第三级彗差，对非近轴系统无效 表面编号 波长 CONF 结构。这个操作数用来在评价函数求值过程中改变结构编号，这将允许对全部结构进行优化。这个操作数不用目标值和权重这两栏 新编号 CONS 常数值。这个操作数用来为其

5、他操作数的计算输入一个常数值。这个值与目标值相同 COSI 指定编号的操作数的值的余弦值。如果标记是 0，则其单位为弧度，否则为度 操作数编号 标记 COVA 圆锥系数值。得到一个表面的圆锥系数 表面编号 CTGT 中心厚度大于。这个边界操作数强制使指定编号的表面的中心厚度大于指定的目标值。也可参见“MNCT”表面编号 CTLT 中心厚度小于。这个边界操作数强制使指定编号的表面的中心厚度小于指定的目标值。也可参见“MXCT”表面编号 CTVA 中心厚度值。强制使指定编号的表面的中心厚度等于指定的目标值 表面编号 CVGT 曲率大于。这个边界操作数强制使指定编号的表面的曲率大于目标值 表面编号

6、CVLT 曲率小于。这个边界操作数强制使指定编号的表面的曲率小于目标值 表面编号 CVOL 圆柱体体积。这个操作数计算了包含指定范围的表面的最小圆柱体的体积，以镜头长度的立方为单位。在计算中仅使用球面顶点和半口径，不用矢高。指定的表面范围内不包含坐标断点 第一个表面的编号 最后一个表面的编号 CVVA 曲率值。这个操作强制使指定编号的表面的曲率等于指定的目标值 表面编号 DENC 衍射法的包围圆能量。这个操作数计算指定包围圆，矩形，X 方向，Y 方向能量的区域的半径（径向），以微米为单位。Int1 指采样密度，1 是32*32，2 是 64*64，等等 Int2 是整数的波长编号；0 代表全部

7、波长 Hx 指视场编号 Hy 是要求能量的区域，必须在 0 和 1 之间，包含这两个数。Px 是指类型：1 代表包围圆，2 代表 X 方向，3 代表 Y 方向，4 代表矩形 如果采样密度太低，则得到的半径值为 1e+10。也可参见GENC 采样密度 波长 见左所述 DIFF 两个操作数之差（操作数 1-操作数 2）。这两个自变量是要参加减法运算的操作数的行号 操作数 1 操作数 2 DIMX 最大畸变值。它与 DIST 相似，只不过它仅规定了畸变的绝对值的上限。视场的整数编号可以是 0，这说明使用最大的视场坐标，也可以是任何有效的视场编号。注意，最大的畸变不一定总是在最大视场处产生。得到的值总

8、是以百分数为单位，以系统作为一个整体。这个操作数对于非旋转对称系统可能无效。视场 波长 DISC 归一化的畸变。这个操作数对整个可见视场计算标准化畸变，得到对于 f-条件下的最大非线形度值的绝对值。这个操作数对于那些 f-镜头的设计十分有用 波长 DISG 广义畸变，以百分数表示。这个操作数计算在 任意波长、任意视场的光瞳上任意光线的畸变，以任意一个视场为参考。使用方法和所做的假 设与在分析菜单一章中介绍的网格畸变一样 参考视场 波长 是 DIST 指定表面产生的畸变贡献值，以波长表示。如果表面编号值为 0，则使用整个系统。同样，如果表面编号值为 0，则畸变以百分数形式给出。这是由塞得系数计算

9、出的第三级畸变，对非近轴系统无效 表面编号 波长 DIVI 第一个操作数除以第二个操作数的除法。这两个自变量是参加除法运算的操作数的行号 操作数 1 操作数 2 DLTN N。计算梯度折射率表面的最大和最小轴上折射率之差。通过计算表面两端的矢高来计算要用的最大和最小 Z 坐标。参见“梯度折射率表面的使用”一节 表面编号 波长 DMFS 默认评价函数的起始面。如果后来创建了一个默认评价函数，这个操作数只是用来指明其被附加在哪个面之后的一个标记。在这个操作数之后显示的行号和在默认评价函数对话框中的默认的行号“起始面”一样。DMGT 口径大于。这个边界操作数强制使指定编号的表面的口径大于指定的目标值

10、。这个口径值是在主电子表格中显示的半口径的两倍。表面编号 DMLT 口径小于。这个边界操作数强制使指定编号的表面的口径小于指定的目标值。这个口径值是表面编号 在主电子表格中显示的半口径的两倍。DMVA 口径值。这个操作数强制使指定编号的表面的口径等于指定的目标值。这个口径值是在主电子表格中显示的半口径的两倍。表面编号 表面编号 DXDX 轴向 X 像差相对于 X 光瞳坐标的导数。这是光线特性曲线图在指定光瞳坐标处的斜率 波长 是 DXDY 轴向 X 像差相对于 Y 光瞳坐标的导数。这是光 线特性曲线图在指定光瞳坐标处的斜率 波长 是 DYDX 轴向 Y 像差相对于 X 光瞳坐标的导数。这是光线

11、特性曲线图在指定光瞳坐标处的斜率 波长 是 DYDY 轴向 Y 像差相对于 Y 光瞳坐标的导数。这是光线特性曲线图在指定光瞳坐标处的斜率 波长 是 EFFL 有效焦距，以镜头长度单位表示。它是针对近轴系统的，对于非近轴系统可能会不准确 波长 EFLX 在现定 X 平面上的，指定范围内的表面的主波长的有效焦距，以镜头长度单位表示 第一表面的编号 最后表面的编号 EFLY 在现定 Y 平面上的，指定范围内的表面的主波长的有效焦距，以镜头长度单位表示 第一表面的编号 最后表面的编号 ENDX 结束执行。终止评价函数的计算。所有余下的操作数都被略过 ENPP 相对于第一个面的入瞳位置，以镜头长度单位表

12、示。这是近轴光瞳位置，仅对中心系统有效 EPDI 入瞳口径，以镜头长度单位表示 EQUA 平等操作数。这个操作数强制使所有在指定范围内的操作数有一个在由目标值指定的公差范围之内的相同的值。这个操作数的值是这样计算的：如果每个值与平均值之差超出了目标值，则找到指定范围内的所有值的平均值，再求出差值的绝对值的总和。参见 SUMM 和 OSUM 第一个 最后一个 ETGT 边缘厚度大于。这个边界操作数强制使指定编号的表面的边缘厚度大于指定的目标值。如果代码为 0，则边缘厚度是在沿着+y 轴方向的半径值为半口径处计算的；如果为 1 则沿着+x 轴方向；如果为 2 则沿着-y 方向；如果为 3 则沿着-

13、x 方向。也可参见“MNET”表面编号 表面编号 代码 ETLT 边缘厚度小于。这个边界操作数强制使指定编号的表面的边缘厚度小于指定的目标值。如果代码为 0，则边缘厚度是在沿着+y 轴方向的半径值为半口径处计算的；如果为 1 则沿着+x 轴方向；如果为 2 则沿着-y 方向；如果为 3 则沿着-x 方向。也可参见“MXET”表面编号 代码 ETVA 边缘厚度等于。强制使指定编号的表面的边缘厚度等于指定的目标值。如果代码为 0，则边缘厚度是在沿着+y 轴方向的半径值为半口径处计算的；如果为 1 则沿着+x 轴方向；如果为 2 则沿着-y 方向；如果为 3 则沿着-x 方向。也可参见“MNET”表

14、面编号 代码 EXPP 相对于第一个面的出瞳位置，以镜头长度单位表示。这是近轴光瞳位置，仅对中心系统有效 FCGS 归一化的弧矢场曲。这个场曲值是对于每种波长、每个视场计算的。对这个值归一化，得到一个合理的结果，甚至是对于非旋转对称系统也适用。参见分析菜单一章中的场曲特性 波长 Hx，Hy FCGT 归一化的子午场曲；参见FCGS 波长 Hx，Hy FCUR 指定表面产生的场曲贡献值，以波长表示。如果表面编号值为 0，则是计算整个系统的场曲。这是由塞得系数计算出的第三级场曲，对非近轴系统无效 表面编号 波长 FICL 光纤耦合效率。采样密度定义了这个联合体使用网格尺寸；1 是 32*32，2

15、是 64*64。波长必须是单色光，这个波长编号在Int2 栏中说明。Hx 的值是整数的视场编号。如果 Hy 为 0，则以考虑到物方发射光纤；如果 Hy 为非 0 值，则物方发射光纤被忽略。Px 和 Py 分别用来定义发射和接收光纤的 NA。计算出来的值是相对于统一值的总的光纤耦合效率。详细内容参见分析菜单一章。这个操作数仅用在ZEMAX 的 XE 和 EE 版本中 采样密度 波长 见左所述 FOUC 离焦分析。无论当前使用的默认设置是什么，这个操作数得到和由离焦分析特性计算出来的结果相同的计算和参考阴影图之间的均方差。要使用这个操作数，先要在离焦分析特性中定义要求的设置，然后在设置框中按下保存

16、键。数据选项“difference”必须被选中以得到一个有效值。操作数 FOUC 将得到计算和参考阴影图之间的均方差。使用这个操作数时，将优化光学系统的波前像差来产生参考阴影图 GBW0 在指定表面的像空间中的高斯束腰。如果 Hx为非零值，则计算 X 方向光束，否则计算 Y 方向光束。Hy 的值用来定义输入光束的腰宽，Px 用来定义第一面到输入束腰位置的距离。详细内容参见高斯光束特性 表面编号 波长 见左所述 GBWA 在指定编号的表面上的高斯光束尺寸。如果 Hx为非零值，则计算 X 方向光束，否则计算 Y 方向光束。Hy 的值用来定义输入光束的腰宽，Px 用来定义第一面到输入束腰位置的距离。详细内容参见高斯光束特性 表面编号 波长 见左所述 GBWD 在指定表面上高斯光束的曲率半径。如果 Hx为非零值，则计算 X 方向光束，否则计算 Y 方向光束。Hy 的值用来定义输入光束的腰宽，Px 用来定义第一面到输入束腰位置的距离。详细内容参见高斯光束特性 表面编号 波长 见左所 述 GBWR 在指定编号的表面后的光学空间的高斯光束的差。如果 Hx 为非零值，则计算 X 方向光束，否则计算 Y