網格相位表面
關注創建者：宇熠科技 創建時間：2020-04-20
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abaqus腳本插件104-基于空間點云坐標重構六面體網格節點生成粗糙表面（2025-11-06）
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網格相位表面的實例教程
如何以數據的方式定義網格相位表面
今天我們的主角是網格相位表面，與上周推送的網格矢高表面一樣，均是用于解決 OpticStudio 內置面型難以滿足我們的建模要求問題的，一起來看：
如何以數據的方式定義網格相位表面
引言
本文示范了如何以數據的形式定義Zemax OpticStudio中的網格相位 (Grid Phase)表面。 閱讀本文前，請先參閱文章： 《如何以數據的方式定義網格矢高表面》
本文用到的文件請從以下鏈接中下載：
鏈接: https://pan.baidu.com/s/1iaf_m0WFj5BkLaLxWyUZJg
提取碼: 562v
正文
網格相位 (Grid Phase)表面與網格矢高 (Grid Sag) 表面的功能幾乎是一樣的。
其主要的不同處如下：
1. 網格相位表面由相位表示，區別于網格矢高的長度單位，其單位為度。
2. 基準面的形狀是平面。
3. 衍射級次 (Diffraction order) 設定為+1之后，就可以直接套用相位資料了。
導入數據的具體方式為：
1. 將后綴為.DAT 文件置于 “\Documents\Zemax\Objects\Grid Files” 文件夾中。
2. 請開啟鏡頭數據編輯器，選擇網格相位 (Grid Sag) ，并打開面屬性 (Surface Properties) 對話框 。
3. 然后選取您的 .DAT檔，點選導入 (Import)，點擊 OK 輸入。
下圖是輸入的波前外形：
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展開 今天我們的主角是網格相位表面，與之前推送的網格矢高表面一樣，均是用于解決 OpticStudio 內置面型難以滿足我們的建模要求問題的，一起來看：
如何以數據的方式定義網格相位表面
引言
本文示范了如何以數據的形式定義Zemax OpticStudio中的網格相位 (Grid Phase)表面。
閱讀本文前，請先參閱文章：《如何以數據的方式定義網格矢高表面》
本文用到的文件請從以下鏈接中下載：
鏈接: https://pan.baidu.com/s/1iaf_m0WFj5BkLaLxWyUZJg 提取碼: 562v
正文
網格相位 (Grid Phase)表面與網格矢高 (Grid Sag) 表面的功能幾乎是一樣的。
其主要的不同處如下：
1. 網格相位表面由相位表示，區別于網格矢高的長度單位，其單位為度。
2. 基準面的形狀是平面。
3. 衍射級次 (Diffraction order) 設定為+1之后，就可以直接套用相位資料了。
導入數據的具體方式為：
1. 將后綴為.DAT 文件置于 “\Documents\Zemax\Objects\Grid Files” 文件夾中。
2. 請開啟鏡頭數據編輯器，選擇網格相位 (Grid Sag) ，并打開面屬性 (Surface Properties) 對話框 。
3. 然后選取您的 .DAT檔，點選導入 (Import)，點擊 OK 輸入。
下圖是輸入的波前外形：
希望本文章的內容能夠給您帶來知識和啟發！
展開 有些時候 OpticStudio 內置的表面類型難以滿足我們的需求，所以我們可能需要外部數據的協助來構建我們想要的表面，今天就讓我們學習一下：
如何以數據的方式定義網格矢高表面
一、引言
本文示范了如何輸入表面起伏數據，以定義Zemax OpticStudio中的網格矢高 (Grid Sag) 類型表面，表面起伏數據應為Z坐標軸上的矢高 (Sag)。
公眾號后續還會更新《如何以數據的方式定義網格相位表面》、《如何將干涉儀的測量數據輸入Zemax OpticStudio》等兩篇文章。本文所使用的附件請從以下鏈接中下載：
鏈接： https://pan.baidu.com/s/1uyhVzBj48WTHkb3wAFA5Ig
提取碼: x77t
二、正文
表面起伏數據格式是這樣定義的：
第一行，由7個數字表示。
?第1, 2個數字，代表x與y方向的數據數量，數據類型為整數。
?第3, 4個數字，代表x與y方向的數據間隔，數據類型為浮點數。
?第5個數字，代表數據的單位，0表示單位是mm。
?第6, 7個數字，代表整體數據點的偏心量，數據類型為浮點數。
第二行及以后之后的數據格式如下：
注：數據最少需要5x5個點。
在網格矢高 (Grid Sag) 面的設定中，若指定使用雙三次樣條 (Bicubic-spline) 進行內插，為了使數據點之間sag的內插結果平滑，要求必須要輸入微分值。
但是，若設定所有的微分值為0，或是該數據留白不輸入，OpticStudio會默認使用有限差分法 (Finite Difference Method) 來計算微分值。
數據的紀錄順序定義如下：
1. 從的面的左上角，也就是Xmin、Ymax開始。
2.
展開 經過《如何以數據的形式定義Zemax OpticStudio中的網格矢高表面》以及《如何以數據的形式定義Zemax OpticStudio中的網格相位表面》兩篇文章的鋪墊，今天讓我們來學習：
如何將ZYGO干涉儀的測量數據輸入Zemax OpticStudio
引言
本文示范了如何將ZYGO干涉儀的測量數據輸入Zemax OpticStudio。
閱讀本篇文章之前，請先參閱《如何以數據的方式定義網格矢高表面》以及《如何以數據的方式定義網格相位表面》。
本文中使用到的文件請從以下鏈接中下載：
鏈接: https://pan.baidu.com/s/12BjXyAlNeu6Ig4sLt9_TpQ 提取碼: ec47
正文
首先，ZYGO的測量數據是可以用Zemax OpticStudio的文件格式輸出的。輸出文件的后綴名為.zxgrd，我們可將其轉換為.DAT并將轉換后的文件，放置到 \Document\Zemax/Objects\Grid Files\ 路徑下。
下面是數據文件開頭部分的截圖，可以看到數據文件變成適用于網格矢高 (Grid Sag) 表面的輸入格式了。
X, Y 數據點的總數為723個，因為數據間距為0.01344，可得知這份數據的直徑為9.72 mm。第一行最后的標志 (flag) 被設定為0，這代表單位是 mm。
不過，如果數據測量的是穿透波前的話，這個數據就必須以相位數據的形式來輸入。
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概要
在光學設計中，可利用OpticStudio工具中一種特殊的表面——相位表面，來模擬光在經過時產生的相位變化（這種表面實際上并不真實存在）。雖然它不是物理上真實的東西，但它可以模擬一些真實世界中可能發生的效應，比如表面不規則度或折射率不均勻。
另外，還可以用這種相位表面來添加測量數據到曲面上。在這篇文章里，我們會學習如何將Zernike條紋相位面放在離軸拋物面（OAP，off-axis parabola）上，而且給這個離軸拋物面添加一個光功率誤差，查看當光線經過這個部分時會受到什么樣的影響。
除此之外，這個方法不僅可以用在離軸拋物面上，也可以用在其他類型的表面上。
簡介
在OpticStudio中，有多種表面可以用于啟用相位延遲功能。其中，Zernike標準/條紋相位面（Zernike Standard/Fringe Phase surfaces）是利用Zernike多項式來實現的，而網格相位面（Grid Phase surface）則是基于定義點的網格創建的。這兩種方法各具特色，因為Zernike表面能夠模擬不規則性，而網格相位則允許我們將實際測量的干涉數據添加到表面上。
在本文中，我們將運用Zernike條紋相位面來模擬離軸拋物面（OAP）模型曲率半徑的誤差。在定位這個相位表面時，我們需要仔細考慮多個因素，以確保相位表面不會超出其預期用途而干擾到整體模型。接下來，我們將利用Z4項向OAP添加一個光功率擾動。
OAP 系統布局
初始OAP（離軸拋物面）設計如下圖所示。其中OAP的直徑為50.8mm，焦距為-187.5mm，光束發散角為-36.9°。其中，位于OAP的前表面邊緣位置處的光闌用于阻擋多余的光線。
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概要
在光學設計中，可利用OpticStudio工具中一種特殊的表面——相位表面，來模擬光在經過時產生的相位變化（這種表面實際上并不真實存在）。雖然它不是物理上真實的東西，但它可以模擬一些真實世界中可能發生的效應，比如表面不規則度或折射率不均勻。
另外，還可以用這種相位表面來添加測量數據到曲面上。在這篇文章里，我們會學習如何將Zernike
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概要
本文示范了如何輸入表面起伏數據，以定義Zemax OpticStudio中的網格矢高 (Grid Sag) 類型表面，表面起伏數據應為Z坐標軸上的矢高 (Sag)。
正文
表面起伏數據格式是這樣定義的：
第一行，由7個數字表示。
第1, 2個數字，代表x與y方向的數據數量，數據類型為整數。
1.選取齒輪的多層表面，并單擊 [Create Surface Mesh]。單擊 [Generate]。在快顯對話框中，選取 [Pure triangle]，然后單擊 [Generate] 來建立表面網格。
建立表面網格后，系統會跳出網格質量表格。檢查網格質量，單擊 [OK] 以關閉此表格。系統會自動顯示表面網格的所有自由邊，所以會建立兩個新圖層：MeshLayer與MeshFreeEdge
基于網格元素的遺失、刪除或偏移，表面網格(Surface Mesh)會出現由封閉的自由邊回路構成的洞(Hole)，并造成實體網格生成或干擾分析精度等錯誤狀況。Moldex3D 的補洞精靈 (Fill Hole Wizard) 可以快速偵測并修正這些問題。藉由精靈(Wizard)模式，程序會自動修正選定的或者一次性修補全部表面網格的洞。依據下列步驟，使用者可以輕松修復網格缺陷，而且可以調整以針對不同的狀況修正
引言
本文示范了如何輸入表面起伏數據，以定義Zemax OpticStudio中的網格矢高 (Grid Sag) 類型表面，表面起伏數據應為Z坐標軸上的矢高 (Sag)。(聯系我們獲取文章附件)
正文
表面起伏數據格式是這樣定義的：
第一行，由7個數字表示。
1、第1, 2個數字，代表x與y方向的數據數量，數據類型為整數。
2、
啟動
開始→所有程序→STAR-CCM+，如圖1所示，打開STAR-CCM+，界面如圖2所示。
圖2 STAR-CCM+界面
點擊File→New Simulation，如圖
啟動
開始→所有程序→STAR-CCM+，如圖1所示，打開STAR-CCM+，界面如圖2所示。
圖2 STAR-CCM+界面
點擊File→New Simulation，如圖
如何以數據的方式定義網格矢高表面
有些時候 OpticStudio 內置的表面類型難以滿足我們的需求，所以我們可能需要外部數據的協助來構建我們想要的表面，今天就讓我們學習一下：如何以數據的方式定義網格矢高表面
引言
本文示范了如何輸入表面起伏數據，以定義Zemax OpticStudio中的網格矢高 (Grid Sag) 類型表面，表面起伏數據應為Z坐標軸上的矢高 (Sag
如何以數據的方式定義網格相位表面
今天我們的主角是網格相位表面，與上周推送的網格矢高表面一樣，均是用于解決 OpticStudio 內置面型難以滿足我們的建模要求問題的，一起來看：
如何以數據的方式定義網格相位表面
引言
本文示范了如何以數據的形式定義Zemax OpticStudio中的網格相位 (Grid Phase)表面。
