光學軟件使用實例:從Zemax導入光學系統

摘要

Zemax是一個分布均勻的光線追跡軟件。VirtualLab Fusion允許從Zemax文件導入具有完整3D位置信息和玻璃的光學系統。導入在兩個軟件包之間有著人性化的接口。導入過程后,光學系統的結構數據將在VirtualLab Fusion中顯示為幾個組件。VirtualLab允許將單個光學界面組合成組件。將Zemax系統導入VirtualLab后,可以通過光線追跡和場追跡來分析光學裝置。

光學軟件使用實例:從Zemax導入光學系統的圖1

導入Zemax 文件的預處理

 

?用戶PC需要安裝Zemax(最低版本15.5 SP2)。

 

??需要Zemax的有效許可證(需要插入加密狗)。 

 

?在VirtualLab Fusion的全局選項對話框(Global Options Dialog)中,請將Zemax用戶數據的路徑(Path for Zemax User Data)設置為Zemax的“Glasscat”文件夾所在的地址。

光學軟件使用實例:從Zemax導入光學系統的圖2

 

導入Zemax鏡頭文件 

 

在VirtualLab Fusion中,可以通過以下步驟導入Zemax文件:

?文件(File)→導入(Import)→導入Zemax系統(Import Zemax System)

?然后打開Zemax鏡頭樣本文件,其擴展名為“.ZMX”,其中包含結構數據。

?或者,您可以將Zemax文件拖放到VirtualLab中并執行導入。

光學軟件使用實例:從Zemax導入光學系統的圖3

 

?Zemax數據中的每個接口都對應于VirtualLab中的單個光學界面組件(Single Interface Components)。導入包含多個光學界面的系統時,會出現一個彈出窗口,詢問光學界面是否應組合為光學界面序列(OIS)組件(Optical Interface Sequence Componet)。

 

光學軟件使用實例:從Zemax導入光學系統的圖4

*此用例中使用的Zemax示例文件是從Zemax Knowledgebase下載的

?默認情況下,VirtualLab會建議將坐標中斷之間的光學界面組合到單個OIS組件中。

?VirtualLab導入Zemax文件會自動將Zemax文件的坐標信息轉換為光路圖中的正確信息。


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構建光學系統

?組合單個光學界面后,Zemax中的鏡頭數據為在光路圖Light Path Diagram(LPD)中顯示為幾個OIS組件。

?添加了默認的平面波Plane Wave光源。Zemax文件的使用波長用于定義VirtualLab光源的光譜。Zemax的入瞳直徑定義了VirtualLab中光源的輸入場大小。

光學軟件使用實例:從Zemax導入光學系統的圖6

 

備注:VirtualLab還在像平面后面添加了原始數據檢測器Raw Data Detector和光斑尺寸Spot Size檢測器。

仿真結果 – 3D光線追跡

 

我們從光線追跡系統分析儀開始,在VirtualLab中獲得的結果可以和Zemax中獲得的結果相媲美。

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仿真結果 - 2D光線追跡

 

?通過運行光線追跡模擬,VirtualLab中獲得的結果也與Zemax的結果一致。

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仿真結果 - 第二代場追跡

 

?要包括場信息和其他傳播效果(如衍射),您只需要切換到第二代場追跡引擎。

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文件信息

光學軟件使用實例:從Zemax導入光學系統的圖10

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