ansys建模如何切分的案例
Ansys Zemax | 如何建模混合模式系統
順序 (Order)：順序參數代表元件進行傾斜、偏心的順序，它的工作原理與坐標斷點面的順序參數相同，詳情請查看《Ansys Zemax | 如何傾斜和偏心序列光學元件》
光線反向 (Reverse Rays)：這一參數表示光線離開輸出口后的傳播方向，如果該參數為0，則OpticStudio將非序列組視作折射鏡，輸出口傳播方向與輸入口一致。參數為1，則光線與入射方向相反。
因為輸出口的位置是參考NSC表面本身定義的，所以鏡頭數據編輯器中，NSC表面之后的面將位于輸出口的位置，也正是這個面定義了輸出口的尺寸和形狀。注意：輸出口的半徑必須由用戶定義，OpticStudio不能自動計算。
我們同樣可以將輸出口的孔徑設置為非圓形。當光線到達輸出口時，OpticStudio將計算輸出口坐標系中光線的坐標和方向余弦，而后在鏡頭數據編輯器中后續的序列表面中繼續追跡。如果后續表面也是一個NSC表面，那么上述全部過程將再次開始，也就是說，我們可以定義多個NSC組，每個組都有自己的輸入口和輸出口。
定義每個NSC組中的物體
到目前為止，我們已經討論了如何定義非序列元件組的輸出口和輸出口，那么我們該如何定義這些非序列物體本身呢？
我們可以從OpticStudio編輯器 (Editors) 菜單中的非序列模式 (Non-Sequential)中定義每個非序列元件組中的物體。
與純非序列元件系統類似，混合模式中的非序列部分中，物體參考特定的物體來確定位置，物體允許嵌套，支持梯度折射率介質，表面可以鍍膜等等。特別注意：此時非序列元件編輯器的全局坐標 (0,0,0) 代表輸入口的位置，所以這個組內的所有物體都以這個端口的位置為基準。
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順序 (Order)：順序參數代表元件進行傾斜、偏心的順序，它的工作原理與坐標斷點面的順序參數相同，詳情請查看“如何傾斜和偏心一個序列光學元件”。
光線反向 (Reverse Rays)：這一參數表示光線離開輸出口后的傳播方向，如果該參數為0，則OpticStudio將非序列組視作折射鏡，輸出口傳播方向與輸入口一致。參數為1，則光線與入射方向相反。
因為輸出口的位置是參考NSC表面本身定義的，所以鏡頭數據編輯器中，NSC表面之后的面將位于輸出口的位置，也正是這個面定義了輸出口的尺寸和形狀。注意：輸出口的半徑必須由用戶定義，OpticStudio不能自動計算。
我們同樣可以將輸出口的孔徑設置為非圓形。當光線到達輸出口時，OpticStudio將計算輸出口坐標系中光線的坐標和方向余弦，而后在鏡頭數據編輯器中后續的序列表面中繼續追跡。如果后續表面也是一個NSC表面，那么上述全部過程將再次開始，也就是說，我們可以定義多個NSC組，每個組都有自己的輸入口和輸出口。
定義每個NSC組中的物體
到目前為止，我們已經討論了如何定義非序列元件組的輸出口和輸出口，那么我們該如何定義這些非序列物體本身呢？
我們可以從OpticStudio編輯器 (Editors) 菜單中的非序列模式 (Non-Sequential)中定義每個非序列元件組中的物體。
與純非序列元件系統類似，混合模式中的非序列部分中，物體參考特定的物體來確定位置，物體允許嵌套，支持梯度折射率介質，表面可以鍍膜等等。特別注意：此時非序列元件編輯器的全局坐標 (0,0,0) 代表輸入口的位置，所以這個組內的所有物體都以這個端口的位置為基準。組中的物體數量沒有限制，任何光線只要能達到出口，就會恢復序列模式追跡。
展開 Ansys Zemax | 如何在OpticStudio中建模DMD（MEMS）
結論
MEMS可以在OpticStudio中輕松建模。
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展開 Ansys Zemax | 如何建模離軸拋物面鏡
本文演示了如何根據制造商給出的規格設計一個離軸拋物面反射鏡，并演示如何使用主光線求解將像面中心與主光線路徑對齊。(聯系我們獲取文章附件)
簡介
離軸拋物面反射鏡的優點是光束通過反射到達像面途中將不會受到遮擋。使用 OpticStudio 可以很簡單地建模一個表面的任何離軸部分，不管其是否為拋物面。本教程將向您展示如何建模一個離軸拋物面反射鏡。這里所示的概念適用于任何偏心表面，并不局限于離軸拋物面反射鏡。
離軸拋物面鏡設計參數
我們將制作一個商用的離軸拋物面反射鏡。這個設計練習的目標是能夠使反射鏡在光軸（Z軸）上的任意一點繞X軸傾斜。反射鏡的規格如下：
離軸距離:150mm
焦距:1000mm
元件物理直徑:203mm
反射鏡背面的基底垂直于光軸。
如果您不熟悉任何在本教程中使用的步驟，請先參考 “如何使序列光學元件傾斜和偏心” 文章后，再嘗試本文內的詳細步驟。
輸入基礎幾何結構
設計開始時，我們將首先定義系統設置。在系統資源管理器中進行以下調整：
·設置 系統孔徑 (Aperture)…孔徑類型 (Aperture Type) ：入瞳直徑 (Entrance Pupil Diameter) 和孔徑值 (Aperture Value) ：100
·設置 單位 (Units) …鏡頭單位 (Lens Units)：毫米 (Millimeters)
·設置 波長 (Wavelengths) …波長1 (Wavelength 1) : 0.550 um
接下來我們可以開始定義系統的幾何結構。在鏡頭數據編輯器中的光闌面后添加一個表面，然后在表面1-3上輸入以下參數。請注意，像面上有一個用戶定義的30 mm 的半直徑，如求解欄中所顯示。
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Ansys Zemax | 如何使用 Zenike 系數對黑盒光學系統進行建模
本文將介紹如何利用 Zernike 系數來描述光學系統的波前像差，進而在無法使用 Zemax 黑匣子表面文件時，生成一個雖簡單卻準確的光學系統表示。如果您依賴于使用光學系統測量的實驗數據，但卻無法得到該光學系統對應的處方數據，那么通常就會出現上述所提及的情況。
介紹
在某些情況下，需要對光學子系統進行表示，而無需詳細掌握其處方參數。針對一階光學計算，采用近軸透鏡模型便已足夠；然而，當涉及波前像差分析時，可借助 Zernike 相位系數構建光學系統所產生波前的精確數學模型。
OpticStudio 具備完善的黑盒功能特性，從功能適配性角度而言，建議將其用于當前任務需求。不過，若無法提供 Zemax 黑匣子文件，可參考并執行以下操作流程。
Zernike 相位數據
如果您想在不透露處方數據的情況下將像差數據分發給客戶，則可以由 OpticStudio 生成這些 Zernike 相位系數，或者如果您正在測量沒有處方數據的鏡頭，則可以通過干涉儀生成。根據您的干涉儀軟件，您可能已經擁有OpticStudio Zernike 格式的數據，網格相位數據或.INT文件。OpticStudio可以處理所有這些，但在本文中，我們將僅使用Zernike數據。
Zernike 相位數據表示光學系統在特定場和特定波長下性能的測量。因為有關玻璃、曲率半徑、非球面系數等的信息。不是 Zernike 數據的一部分，無法將 Zernike 數據縮放到不同的場或波長。因此，對于要模擬性能的每個（場、波長）對，您將需要一組 Zernike 相位數據。這些可以通過為每個（場，波長）組合提供一個單獨的文件或（更有可能）為每個（場，波長）對提供單獨的配置來輸入OpticStudio。
展開 Ansys Zemax | 如何在OpticStudio中建模和設計真實波片
通用繪圖 – 評價函數最大值為 0.3
總結
本文介紹如何在 OpticStudio 中建模和設計真正的波片。設計波片后，可以使用 “通用繪圖” 中的評價函數評估其性能。
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Ansys Zemax | 如何使用 Zenike 系數對黑盒光學系統進行建模
本文展示了如何使用 Zernike 系數來描述系統的波前像差，并在無法使用 Zemax 黑匣子表面文件的情況下生成光學系統的簡單但準確的表示。如果您依賴于使用光學系統測量的實驗數據，但您無法獲得其處方數據，則通常會出現這種情況。(聯系我們獲取文章附件)
介紹
有時需要表示光學子系統，而不詳細了解其處方。對于一階計算，近軸透鏡就足夠了，但是當也需要波前像差時，可以使用Zernike相位系數來提供光學系統產生的波前的精確模型。
OpticStudio支持全面的黑盒功能，建議用于此目的。但是，如果無法提供 Zemax 黑匣子文件，則可以使用以下過程。
澤尼克相位數據
如果您想在不透露處方數據的情況下將像差數據分發給客戶，則可以由 OpticStudio 生成這些 Zernike 相位系數，或者如果您正在測量沒有處方數據的鏡頭，則可以通過干涉儀生成。根據您的干涉儀軟件，您可能已經擁有OpticStudio Zernike格式的數據，網格相位數據或.INT文件。OpticStudio可以處理所有這些，但在本文中，我們將僅使用Zernike數據。
Zernike相位數據表示光學系統在特定場和特定波長下性能的測量。因為有關玻璃、曲率半徑、非球面系數等的信息。不是 Zernike 數據的一部分，無法將 Zernike 數據縮放到不同的場或波長。因此，對于要模擬性能的每個（場、波長）對，您將需要一組 Zernike 相位數據。這些可以通過為每個（場，波長）組合提供一個單獨的文件或（更有可能）為每個（場，波長）對提供單獨的配置來輸入OpticStudio。
有一個重要的例外：當被建模的系統是全反射系統時，可以使用Zernike標準SAG表面來模擬給定場點的所有波長下的性能。下一期將詳細介紹此特殊情況。
展開 Ansys Zemax | 如何建模人體皮膚以及光學心率探測器
本文演示了如何在 Zemax OpticStudio 中對人體皮膚建模以進行生理測量，并說明了使用 ZOS-API 對基于 PPG 的心率傳感器進行的時間相關模擬。(聯系我們獲取文章附件)
簡介
PPG 器件由紅外或可見光波長范圍內的發光二極管 (LED) 和光電探測器組成。它們提供了一種簡單的光學技術來檢測組織中的血容量變化，因為血液比周圍的組織對光具有更強烈地吸收和散射效應。因此，血液的脈動將導致檢測器信號發生相反的相位變化。本文介紹如何在 OpticStudio 中模擬人體皮膚組織模型，并演示如何使用 ZOS-API 應用程序模擬 PPG 設備隨時間推移的測量信號。
基礎設計
PPG 傳感器可設計為反射或透射模式。由于光的穿透深度取決于其波長，因此綠色和黃色 LED 光線最適合在淺表血流中進行測量，并且通常以反射模式使用。另一方面，紅外和近紅外波長更適合測量深層組織血流，可用于透射模式。在次案例中，我們展示了一個反射 PPG 設備。
我們的目標是根據相關文獻中發表的數據開發一個逼真的皮膚模型。因此，我們打算應用某種波長，通常設置為對應皮膚和血液的光學參數在文獻中廣泛可見的波長，并且也接近商業設備中最常用的波長。因此，我們建模選擇了 575nm 的波長，并使用 QSMF-C160 LED (Avago Technologies) 作為光源。此 LED 的模型可以直接從 Radiant Source Model 數據庫下載，并且可以通過從 Radiant Source Model 文件生成的光線來創建光源文件。
人體皮膚建模
為了模擬人體組織介質中的光傳輸，我們創建了分層皮膚模型，該模型考慮了表皮、真皮和皮下脂肪的組織結構。
展開 Ansys Zemax | 如何建模人體皮膚以及光學心率探測器
本文演示了如何在 Zemax OpticStudio 中對人體皮膚建模以進行生理測量，并說明了使用 ZOS-API 對基于 PPG 的心率傳感器進行的時間相關模擬。
簡介
PPG 器件由紅外或可見光波長范圍內的發光二極管 (LED) 和光電探測器組成。它們提供了一種簡單的光學技術來檢測組織中的血容量變化，因為血液比周圍的組織對光具有更強烈地吸收和散射效應。因此，血液的脈動將導致檢測器信號發生相反的相位變化。本文介紹如何在 OpticStudio 中模擬人體皮膚組織模型，并演示如何使用 ZOS-API 應用程序模擬 PPG 設備隨時間推移的測量信號。
基礎設計
PPG 傳感器可設計為反射或透射模式。由于光的穿透深度取決于其波長，因此綠色和黃色 LED 光線最適合在淺表血流中進行測量，并且通常以反射模式使用。另一方面，紅外和近紅外波長更適合測量深層組織血流，可用于透射模式。在次案例中，我們展示了一個反射 PPG 設備。
我們的目標是根據相關文獻中發表的數據開發一個逼真的皮膚模型。因此，我們打算應用某種波長，通常設置為對應皮膚和血液的光學參數在文獻中廣泛可見的波長，并且也接近商業設備中最常用的波長。因此，我們建模選擇了 575nm 的波長，并使用 QSMF-C160 LED (Avago Technologies) 作為光源。此 LED 的模型可以直接從 Radiant Source Model 數據庫下載，并且可以通過從 Radiant Source Model 文件生成的光線來創建光源文件。
人體皮膚建模
為了模擬人體組織介質中的光傳輸，我們創建了分層皮膚模型，該模型考慮了表皮、真皮和皮下脂肪的組織結構。
展開 Ansys Zemax | 如何在 OpticStudio 內對斜切端面光線進行建模
它演示了如何對斜切光纖端面進行建模，以及如何引入模態傾斜角來補償斜切。我們可以看到，通過適當的光纖對準補償，斜切光纖的耦合效率與使用正常端面光纖的耦合效率非常匹配。這三種方法都可以在 OpticStudio 中直接實現，選擇的方法將取決于用戶的應用和偏好。
Ansys Zemax | 如何在OpticStudio中建模和設計真實波片
通用繪圖 - 評價函數最大值為 0.3
總結
本文介紹如何在 OpticStudio 中建模和設計真正的波片。設計波片后，可以使用 “通用繪圖” 中的評價函數評估其性能。
Ansys Zemax | 如何使用 Zernike 凹陷表面對全反射系統進行建模
本文介紹如何使用Zernike標準下垂表面對全反射系統進行建模。全反射系統是一種特殊情況，其中Zernike凹陷表面可用于模擬給定場點的所有波長下的性能。使用Zernike凹陷表面代替Zernike相位，因為衍射功率與波長變化時的反射功率不同。一個相位波是任何波長的一個波，但0.5微米處的一個下垂波在1.0微米處只有半個波。(聯系我們獲取文章附件)
介紹
這是“如何使用Zernike系數對黑盒光學系統進行建模”的姊妹篇。兩篇文章可一起閱讀。
Zernike數據表示光學系統在特定場和波長下的性能測量。因為關于玻璃、曲率半徑、非球面系數等的信息。不是 Zernike 數據的一部分，無法將 Zernike 數據縮放到不同的場或波長。
如果您使用的是全反射設計，則可以使用Zernike標準凹陷表面來描述給定視場下所有波長的光學系統像差，因為全反射系統不會遭受色差。
約洛望遠鏡示例
例如，考慮類似Yolo望遠鏡的：
這個沒有遮擋的望遠鏡產生這樣的波前：
現在，要使用 Zernike 下垂曲面制作等效系統，我們只需要出口瞳孔位置和直徑，如上一篇文章所示。此數據是：
出瞳直徑 = 701.681 mm 出瞳位置 = 9484.22 mm
仍然遵循上一篇文章，可以產生如下一階等效系統：
其中，系統的入射瞳孔直徑設置為原始Yolo的出射瞳孔直徑，近軸透鏡的焦距設置為與出射瞳孔位置相同的值。這為我們提供了一個與原始參考球體半徑相同的一階系統。
然后，我們以下垂為單位導出 Zernike 數據。執行此操作的宏類似于原始文章中提供的宏，但添加了額外的縮放因子：
SUB get_scale
!
展開 Ansys Zemax | 如何在 OpticStudio 內對斜切端面光線進行建模
它演示了如何對斜切光纖端面進行建模，以及如何引入模態傾斜角來補償斜切。我們可以看到，通過適當的光纖對準補償，斜切光纖的耦合效率與使用正常端面光纖的耦合效率非常匹配。這三種方法都可以在 OpticStudio 中直接實現，選擇的方法將取決于用戶的應用和偏好。
Ansys Zemax光學設計軟件技術教程：如何在OpticStudio中建模和設計真實波片
Universal Plot of the merit function max value is 0.3
總結
本文介紹如何在 OpticStudio 中建模和設計真正的波片。設計波片后，可以使用 “通用繪圖” 中的評價函數評估其性能。
光研科技南京有限公司是國內可靠的Ansys Zemax光學設計軟件代理商！公司已經為廣大企業，研究所以及高校提供了很多優秀的相關產品和服務，在行業內建立了值得信任的口碑。
Ansys Zemax光學軟件
咨詢與訂購方式
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展開 研討會預告 | 如何使用 Ansys Zemax 進行光柵建模免費線上研討會
2023年5月18日，武漢宇熠將通過騰訊會議開展免費的線上研討會——如何使用 Ansys Zemax 進行光柵建模。本次研討會我們將說明如何在 Ansys Zemax 中使用 DLL 建模光柵以及如何設置光柵的相關參數并演示如何設計衍射光波導。
研討會大綱
1.如何使用 DLL 建模光柵；、
2.DLL 參數；
3.Ansys Zemax 光柵參數；
4.案例：衍射光波導；
研討會信息
主辦方：武漢宇熠科技有限公司
時間：2023年5月18日（下午 15：00-16：00）
地點：騰訊會議線上直播
主講人：武漢宇熠光學工程師
費用：免費
報名：掃碼報名（會議號：353 568 576）
為方便各位同行進行深入的交流探討，我們還設置了交流群，有意向的朋友可聯系工作人員申請進群。
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