ansys18如何使用的案例
Ansys Zemax / Ansys Speos | 如何使用Ansys光學解決方案設計和分析 HUD系統
HOA 插件(HOA plugin)
本例使用默認的Ansys插件計算HOA指標。
點擊圖片查看培訓詳情
點擊圖片查看培訓詳情
相關閱讀
Ansys Zemax | 模擬 AR 系?統中的全息光波導：第一部分
Ansys Zemax | 如何設計單透鏡 第一部分：設置
Ansys Zemax | 如何使用漸暈系數
Ansys Zemax | 抬頭顯示器設計：從 OpticStudio 至 SPEOS
Ansys Zemax | HUD 設計實例
Ansys Lumerical | 針對 Grating coupler 的仿真分析方法
歡迎掃碼添加宇熠工作人員微信，
進入 zemax 微信交流群。
一起來學習光學設計吧！
掃碼邀您入群
如果您對產品感興趣，或需要技術支持，歡迎致電垂詢！
展開 Ansys Zemax | 如何使用模型玻璃
附件下載
聯系工作人員獲取附件
概述
本文說明了在 OpticStudio 中使用模型玻璃的方式和條件。本文還介紹了模型玻璃背后的數學原理并演示了模型玻璃的準確性。
使用模型玻璃求解
通過鏡頭數據編輯器 (LDE) 中的“材料 (Material)”欄將模型玻璃作為求解類型輸入到 OpticStudio 中。要激活玻璃求解對話框，請點擊相應“材料 (Matrial)”單元格右側的小單元格。
在可用的玻璃求解中，從下拉菜單中選擇“求解類型：模型 (Solve Type：Model)”。
模型玻璃支持三種不同參數：折射率 Nd、阿貝數 Vd 和 dPgF (ΔPg,F)，每個參數都可用于使其折射屬性接近所選玻璃（我們將在本文后面內容詳細地討論此近似方法）。請注意，其中每個參數都包含“變量 (Vary)”復選框。勾選此框后，所需的參數可用作變量進行優化。OpticStudio 能夠優化這些參數，同時將參數值約束或將計算的折射率值近似于可用的玻璃。本文未涉及此優化方法的詳細信息，您可以添加工作人員了解更多內容。
需著重注意的是，模型玻璃為近似方法，您在使用 OpticStudio 中的模型玻璃功能之前應注意一些細微之處，包括：
OpticStudio 使用什么定義來近似模型玻璃
這些近似方法的準確性究竟如何
何時使用和不使用模型玻璃方法
模型玻璃背后的數學原理
OpticStudio 通過使用 d 光的折射率 Nd（0.5875618 μm）、阿貝數 (Vd) 以及描述部分色散與已知“標準線”的偏差項 (ΔPg,F) ，將玻璃的色散理想化，從而計算模型玻璃的折射率。
最后一項 ΔPg,F 對于 OpticStudio 中的模型玻璃的設定非常重要。
展開 如何在ANSYS Workbench中使用ABAQUS求解器
環境變量
PATH里面很多程序的路徑，想使用的
Abaqus版本要靠前，
ANSYS WORKBENCH應該是從前往后找的。
四、再試試行不行
版本匹配的Abaqus軟件安裝完了，
PATH環境變量也配置好了，我們再試試
Static structural (ABAQUS)模塊，操作上和
Static structural沒什么區別。
順利算出結果，成功！
完結
文章來源： ANSYS學習分享網
Ansys Zemax | 如何使用瓊斯矩陣表面
這篇文章通過幾個示例介紹了如何使用瓊斯矩陣。
介紹
光線追跡程序一般只考慮光線的幾何屬性（位置、方向和相位）。光線傳播到一個表面時的全部信息可由坐標、方向余弦（光線與局部坐標軸的夾角）和相位（光線的光程及光程差）表示。
在兩種介質的分界處（例如玻璃和空氣），光線的折射遵循斯涅耳定律 (Snell`s Law) 。通常情況下，那些在交界處發生的不影響光線方向的效應會被忽略。這些效應包括與入射角相關的電場振幅和相位的變化、兩種介質的材料屬性以及交界處的光學鍍膜帶來的影響。
偏振分析是基于傳統光線追跡的擴展功能，它會考慮光線傳播穿過系統時產生的反射和吸收損耗，（包括光學鍍膜的影響）。
OpticStudio有完善的分析能力可以分析幾乎任意光學膜層及雙折射介質。但是當缺少實際數據支撐時，我們也可以使用一些簡單的模型。例如，OpticStudio支持在沒有實際數據的情況下，使用理想 (IDEAL) 或表格 (TABLE) 類型的鍍膜進行建模。與之類似的是，我們也可以使用瓊斯矩陣，理想的描述偏振器件，例如起偏器等。該方法不需要對偏振器件進行詳細的實際建模，并且這是一個簡單易用的“黑盒”系統，可以有效的模擬一些偏振現象。
瓊斯矩陣
電場的振幅和偏振態可由向量E表示，它包含三個分量 {Ex, Ey, Ez} 且各分量均為復數。光線傳播的方向向量由k表示，它也包含三個分量 {l, m, n}，其中l, m, n為光線在x, y, z方向上的方向余弦。
展開 
Ansys Zemax | 如何使用坐標返回功能
概述
這篇文章簡單介紹了如何使用OpticStudio中的坐標返回(Coordinate Return)功能。坐標返回功能可以非常方便的使系統坐標自動返回到目標表面處。（聯系我們獲取文章附件）
介紹
在OpticStudio的序列模式中，我們經常會使用坐標間斷(Coordinate Break)面，在當前坐標系的基礎上定義一個新的系統坐標。并且這類表面可以使光學表面在局部坐標系中產生傾斜和偏心。坐標間斷面具有很強的靈活性，它可以幫助您在設計中進行表面或零件的傾斜和偏心。
但是，當我們的系統中存在許多復雜的坐標傾斜/偏心的坐標間斷面嵌套在一起時，想要復原系統坐標(將坐標軸恢復與至之前某一表面相同)是很困難的。OpticStudio中的坐標返回功能可以極大的簡化這一過程。
坐標返回功能只能在坐標間斷面這一面型的表面屬性中使用，您可以在坐標間斷面的表面屬性中的傾斜/偏心選項卡中找到這一功能：
使用坐標返回功能非常簡單。您只需要選擇坐標返回的類型和想要返回的表面即可輕松完成。如果您選擇“無(None)”則會關閉坐標返回功能，除此之外你可以選擇以下三種模式進行坐標返回：
僅方向(Orientation Only)：在這種情況下，系統只改變繞X,Y,Z軸的傾斜量來使系統坐標軸方向與所定義表面坐標軸方向一致。
XY方向(Orientation XY)：在這種情況下，系統會改變繞X,Y,Z軸的傾斜量和X,Y方向上的偏移量來使坐標軸與所定義表面坐標軸方向一致并且表面頂點的XY坐標一致。但該選項不會改變坐標間斷面的Z軸位置。
XYZ方向(Orientation XYZ)：該選項和“XY方向”一致，但同時會使Z軸坐標返回至所定義表面的頂點位置。
展開 Ansys Zemax | 如何使用漸暈系數
附件下載
聯系工作人員獲取附件
本文介紹了在具有固定孔徑的系統建模中如何使用漸暈系數。漸暈系數可用于確定穿過無遮攔系統的光束的尺寸和形狀。結合漸暈系數也可實現此類系統的高效優化機制。
簡介
漸暈現象描述的是圖像的亮度在其邊緣相對于其中心降低的效應。
入射光束的漸暈現象一般由表面孔徑導致。它可能是設計師為限制像差而故意為之，也可能是系統中光束超過具有固定尺寸的光學組件所致的無意后果。
在OpticStudio中，您可以使用四個比例系數和正切角對此效應進行建模：VCX、VCY、VDX、VDY和TAN。
本文中給出了如何手動和自動設定漸暈系數的示例。本文還給出了一個展示漸暈系數主要作用的示例。
設置漸暈系數的值：手動設置
原則上，用戶可以為漸暈系數指定任意一組值。此功能的用途之一是構造進入光學系統的入射光束。
探究Vignetting example.ZMX文件中提供的單透鏡系統（可在本文開頭處下載此系統的文件）。在此系統中，直徑為 10 mm 的軸上圓形光束入射到透鏡上。光束的直徑由系統孔徑決定：
現在想像我們要讓尺寸為 8 x 6 mm 的橢圓光束入射到系統中，可以通過修改軸上視場點觀察到的光瞳的尺寸來實現。通過以下公式確定適當的漸暈系數 VDX 和 VDY：
和
其中P'x 和 P'y為按比例歸一化的光瞳坐標。
您可以在“設置(Setup)>編輯器(Editors)>視場數據編輯器(Field Data Editor)”中指定漸暈系數：
您可以在點列圖中觀察生成光束的形狀：
設置漸暈系數的值：自動設置
如果我們不想自己指定漸暈系數該怎么辦？
展開 Ansys Zemax | 如何使用 ISO 元件制圖工具
由于該標準廣泛應用于光學制造行業，因此該輸出圖紙非常適合在光學制造中使用。
ISO 元件制圖簡介
本文將 ISO 元件制圖工具用于單透鏡。該工具的輸出是元件的截面圖，以及物理特性和公差的相關信息。本文附件中包含文中所使用的文件，該系統是焦距為75mm的單透鏡，且其公差已經確定。
ISO 元件制圖位于公差 ( Tolerance ) 選項卡下的加工圖紙與數據 ( Manufacturing Drawing and Data ) 部分。
首先，展開此工具的設置，并在常規 ( General ) 選項卡中選擇要繪制的元件的起始面；然后，選擇元件類型：表面、單透鏡或雙膠合透鏡。在本例中，元件位于第二個表面，為單透鏡。
除了常規選項卡之外，請注意元件的每個表面（在本例中為左表面和右表面）將各有兩個選項卡，用戶可以輸入與 ISO 10110 制圖代碼3-4和5-6對應的數據。“代碼3-4 ( Codes 3-4 )”包括曲率半徑 ( Radius )、圓錐系數 ( Conic )、有效直徑 ( Effective Diameter )、直徑( Diameter )、直徑（平的）( Diameter ( flat ) )、膜層 ( Coating )、面形和中心公差 ( Form and Centering Errors )。“代碼5-6 ( Codes 5-6 )”包括瑕疵 ( Imperfections )、激光損傷閾值 ( Laser Damage )、質地 ( Texture )、倒角 ( Chamfer ) 和其他表面規范。
展開 Ansys Zemax | 如何使用 ISO 元件制圖工具
OpticStudio 高級版和專業版中的直徑與 ISO 元件制圖中直徑的對應關系如下：
有效直徑 = 鏡頭數據編輯器中凈口徑 ( Clear Semi-Diameter )或半直徑 ( Semi-Diameter ) 值的兩倍
直徑 = 鏡頭數據編輯器中凈口徑或半直徑+延伸區 ( Chip Zone) 值的兩倍
直徑(平的) = 鏡頭數據編輯器中機械半直徑 ( Mechanical Semi Diameter ) 值的兩倍
如果使用 ISO 元件制圖繪制單透鏡或雙膠合透鏡，將會出現每個元件的“材料 ( Material )”選項卡。這個選項卡包括的材料屬性：玻璃的名稱、折射率、阿貝數、厚度、應力雙折射 ( Stress Birefringence )、氣泡度 ( Bubbles )、各向異性 ( Inhomogeneity )和其它材料規格。
有關 ISO 元件制圖中使用的 ISO 10110 符號和制圖代碼的詳細說明，可以聯系工作人員，也可以通過點擊：公差 ( Tolerance ) 選項卡>加工圖紙與數據 ( Manufacturing Drawings and Data )組> ISO 元件制圖 ( ISO Element Drawing ) 查看。注意，對于單透鏡元件，OpticStudio 將生成 XML 文件輸出，以便于共享 ISO 10110 數據。XML 輸出可以在 ISO 元件制圖窗口底部的“XML”選項卡看到。
在 XML 輸出中，元件和屬性是根據 ISO 元件制圖設置對話框和鏡頭文件的其他數據中輸入的值來填充的。可以使用常規選項卡的“另存為 ( Save As )”按鈕將 XML 輸出數據保存到文件中。
展開 Ansys Zemax | 如何使用 OpticStudio 進行雜散光分析
如果您不熟悉這些概念，請參閱“Ansys Zemax | 如何創建一個簡單的非序列系統”一文。
望遠鏡模型中的月亮用離軸的橢圓光源表示。月亮近似為一個準直光源，因此來自月亮(上圖綠色部分)的光線彼此平行。類似地，感興趣的觀察對象用軸上的準直橢圓源表示。與典型的卡塞格林式望遠鏡設計一樣，準直光線(上圖中的藍色光線)從軸上視場聚焦到像平面上形成一個良好的點。然而，一些光線(來自月球和恒星)沒有經過期望的光學表面順序，但仍能到達探測器。
使用“使用偏振Use Polarization”、“忽略錯誤Ignore Errors”、“分割光線Split Rays”、“散射光線Scatter Rays”和“保存光線Save Rays”進行初始的非序列光線跟蹤。保存光線與任何想要的文件名。注意，光線必須在過濾字符串可以應用到光線數據庫和探測器查看器前保存!目前，我們將把“字符串”條目留空，因為過濾器也可能在以后的設置中應用到個別分析功能中。
注意，由閾值和誤差引起的“能量損失”值非常重要，應該非常仔細地檢查，以確保當前光線樣本的準確評估。如果光線低于追跡的最小能量閾值，追跡將終止。最小相對和絕對能量閾值是由系統常規對話框的非序列選項卡下的“最小相對光線強度”和“最小絕對光線強度”條目定義的。為了減少當前示例中的計算時間，將最小相對光線強度設置為1.00E-007。在某些應用程序中，可能需要降低這個值，以減少由于閾值設置而造成的能量損失。
錯誤光線過濾器
由于誤差造成的能量損失是極其重要的，因此必須使這些誤差的大小盡可能小。產生這些錯誤的原因有幾個，在以如何定位幾何錯誤(第1部分)開始的一系列文章中對此進行了全面的討論。
展開 如何使用ANSYS繪制拉（壓）桿的軸力圖？
一．材料力學解法：
假定拉力為正軸力，根據材料力學中提供的解法——截面法：
1.求支反力：根據平衡關系，可得支反力FR=10kN;
2.截面法：
根據每段桿件的平衡關系，可得：
FN1=10kN；FN2=50kN；FN3=-5kN；FN4=20kN，軸力圖如下：
二．ANSYS解法：
使用ANSYS求解該問題時，我們從以下幾個方面入手：
1. 確定分析類型：根據例題所示結構，確定分析類型為靜力學分析；
2. 確定單元類型：該結構為拉壓桿，結果需要輸出軸力圖，因此分析時使用beam單元；
Step1:在SCDM中創建線體模型：
1.將草繪平面設置為Z面（根據自己習慣，選擇草繪平面）；
2.根據題目所示幾何尺寸，草繪四條線（草繪四條線，產生五個點，方便在后續步驟中施加四個載荷和一個約束）；
3.為線賦予截面，完成線體建模（由于主要計算軸力，因此截面形狀和幾何尺寸我們可以隨意設置一種，筆者在此使用默認圓截面）；
4.為了保證四個線體連接處的節點連續，需要在選擇share命令進行重合拓撲共享；
Step2：在WB中創建載荷及約束：
1.搭建分析流程：
2.網格劃分：自由網格劃分，網格尺寸設置為10mm。
展開 Ansys Zemax | 如何使用瓊斯矩陣表面
這篇文章通過幾個示例介紹了如何使用瓊斯矩陣。
介紹
光線追跡程序一般只考慮光線的幾何屬性（位置、方向和相位）。光線傳播到一個表面時的全部信息可由坐標、方向余弦（光線與局部坐標軸的夾角）和相位（光線的光程及光程差）表示。
在兩種介質的分界處（例如玻璃和空氣），光線的折射遵循斯涅耳定律 (Snell`s Law) 。通常情況下，那些在交界處發生的不影響光線方向的效應會被忽略。這些效應包括與入射角相關的電場振幅和相位的變化、兩種介質的材料屬性以及交界處的光學鍍膜帶來的影響。
偏振分析是基于傳統光線追跡的擴展功能，它會考慮光線傳播穿過系統時產生的反射和吸收損耗，（包括光學鍍膜的影響）。
OpticStudio有完善的分析能力可以分析幾乎任意光學膜層及雙折射介質。但是當缺少實際數據支撐時，我們也可以使用一些簡單的模型。例如，OpticStudio支持在沒有實際數據的情況下，使用理想 (IDEAL) 或表格 (TABLE) 類型的鍍膜進行建模。與之類似的是，我們也可以使用瓊斯矩陣，理想的描述偏振器件，例如起偏器等。該方法不需要對偏振器件進行詳細的實際建模，并且這是一個簡單易用的“黑盒”系統，可以有效的模擬一些偏振現象。
瓊斯矩陣
電場的振幅和偏振態可由向量E表示，它包含三個分量 {Ex, Ey, Ez} 且各分量均為復數。光線傳播的方向向量由k表示，它也包含三個分量 {l, m, n}，其中l, m, n為光線在x, y, z方向上的方向余弦。電場向量E必須垂直于方向向量k，因此：
因此可以推斷出：
任意兩種介質的分界面都會對光的偏振產生影響，OpticStudio可以對這些影響進行詳細的模擬，也可以建立理想化的偏振模型來模擬通用的偏振器件。在序列模式下，該模型表示為“瓊斯矩陣”表面；在非序列模式下該模型表示為“瓊斯矩陣”物體。
展開 
Ansys Zemax｜如何使用 Jones Matrix 表面
注意: Analyze...Polarization 中的所有分析功能均有 Settings 的選項，提供使用者直接輸入入射光的偏振態。但假如在其他情況下，使用具有’偏振使用(Use Polarization)’選項，卻又無法直接鍵入光線偏振態的分析功能時(像是Huygens PSF)，我們需要透過System Explorer...Polarization更改全域的偏振態設定。注意: Analyze...Polarization 中的所有分析功能均有 Settings 的選項，提供使用者直接輸入入射光的偏振態。但假如在其他情況下，使用具有’偏振使用 (Use Polarization) ’選項，卻又無法直接鍵入光線的偏振態的分析功能時(像是 Huygens PSF)，我們需要透過 System Explorer... Polarization 更改全域的偏振態設定。
展開 Ansys Zemax | 如何使用 OpticStudio 進行雜散光分析
本文演示了在非序列模式下使用過濾字符串功能的雜散光分析技術，以及支持特性。
下載
聯系工作人員獲取附件
簡介
在進行雜散光分析時，光學設計工程師可能會問以下問題:
從各種光學或機械表面反射產生的鬼影影響有多大?
反射超過四次的光線能傳遞多少能量?
隔板在限制探測器雜散光方面有多有效?
這些問題中的每一個，以及更多的其他問題，都可以在OpticStudio中使用過濾字符串來回答。
在本文中，我們將演示如何使用分類器字符串來分析和描述具有特定光學特性的光線，方法是評估卡塞格林型望遠鏡在觀測遙遠恒星時污染探測器的月光量。
什么是過濾字符串？
過濾字符串代表了每條光線在顯示(在布局圖或探測器查看器上)或在光線數據庫查看器中報告之前必須通過的特定測試的方法。過濾字符串可以用來對雜散光進行全面的光-機械評估，因為OpticStudio將考慮光學的部分反射，機械組件的反射，以及光學和力學的散射。
過濾字符串的語句包含標志之間的邏輯運算，用來顯示光線中的某線段是否與 NSC 組中的物體相交、錯過、反射、折射、散射，衍射或鬼像反射。在OpticStudio幫助文件的“the Filter String”一節中可以找到可用的過濾字符串標志和討論的完整列表。
系統輪廓和初始光線追跡
想象一下在滿月時用望遠鏡觀察一顆恒星。一些來自月球的光，盡管離軸(這里的軸被描述為從恒星到望遠鏡筒頂點的距離)，但仍能到達望遠鏡的探測平面(相機)。我們需要準確地確定有多少來自月球的雜散光到達探測器。
使用下面的純粹非序列的OpticStudio鏡頭文件模擬這個場景。
展開 如何在HyperMesh中使用ANSYS命令流
我們在這個卡片中輸入ANSYS的命令流以后，這些命令流將被放置在CDB文件的最前端。
我們可以用這個控制卡片解決問題一：
由于我們設置停用單元形狀檢查時，需要在導入CDB文件之前，所以我們可以在卡片UNSU_PREP7中輸入命令<SHPP,OFF,ALL>。由于卡片中的命令在前處理中被執行，所以我們不需要使用</PREP7>命令進入前處理。
打開輸出的CDB文件，我們發現：使用
UNSU_PREP7卡片輸入的命令在
第14行，位于產生節點（
第18行）之前，所以這條命令將先被執行，即在導入單元數據之前就已經關閉了單元形狀檢查。
將CDB文件導入ANSYS，會收到ANSYS拋出的一個警告，說明ANSYS確實關閉了單元形狀檢查。
02
UNSU_END
UNSU_END：執行完所有控制卡片
之后插入的命令。我們在這個卡片中輸入ANSYS的命令流以后，這些命令流將被放置在
CDB文件的最后端。
我們可以利用該卡片來輸入一些
求解完成后需要執行的命令。比如計算完成后我們想直接顯示計算結果，只需在分析中，插入
UNSU_END卡片，并輸入
<
/POST1
>和<PLNSOL,U,SUM>，表示
進入后處理并顯示整體位移結果
，然后輸出CDB文件。
打開輸出的CDB文件，我們發現：
使用
UNSU_END卡片
輸入的命令在第183、184行，的確是CDB文件中的最后一條命令。
將CDB文件導入ANSYS，ANSYS求解完成后自動顯示了整體位移結果，完成了我們的目標。
展開 如何在HyperMesh中使用ANSYS命令流
我們在這個卡片中輸入ANSYS的命令流以后，這些命令流將被放置在CDB文件的最前端。
我們可以用這個控制卡片解決問題一：
由于我們設置停用單元形狀檢查時，需要在導入CDB文件之前，所以我們可以在卡片UNSU_PREP7中輸入命令<SHPP,OFF,ALL>。由于卡片中的命令在前處理中被執行，所以我們不需要使用</PREP7>命令進入前處理。
打開輸出的CDB文件，我們發現：使用
UNSU_PREP7卡片輸入的命令在
第14行，位于產生節點（
第18行）之前，所以這條命令將先被執行，即在導入單元數據之前就已經關閉了單元形狀檢查。
將CDB文件導入ANSYS，會收到ANSYS拋出的一個警告，說明ANSYS確實關閉了單元形狀檢查。
02
UNSU_END
UNSU_END：執行完所有控制卡片
之后插入的命令。我們在這個卡片中輸入ANSYS的命令流以后，這些命令流將被放置在
CDB文件的最后端。
我們可以利用該卡片來輸入一些
求解完成后需要執行的命令。比如計算完成后我們想直接顯示計算結果，只需在分析中，插入
UNSU_END卡片，并輸入
<
/POST1
>和<PLNSOL,U,SUM>，表示
進入后處理并顯示整體位移結果
，然后輸出CDB文件。
打開輸出的CDB文件，我們發現：
使用
UNSU_END卡片
輸入的命令在第183、184行，的確是CDB文件中的最后一條命令。
將CDB文件導入ANSYS，ANSYS求解完成后自動顯示了整體位移結果，完成了我們的目標。
展開 