Zemax-光学系统设计经验（1）---优化函数的使用
$ 6!i BX@ Vhv TBo<cw 本人从事
光学设计，参加过zemax的高级培训，在这里分享我的初浅经验，欢迎指正。
VjB*{ , /PqUXF 使用Zemax设计
光学系统，基本上就是根据设计要求，给出初始设计，然后优化系统。初始设计需要对光学有系统的学习，需要长期的经验，不同的领域有不同的要求，初始设计会大不相同，zemax不会给你太多的帮助。Zemax的精髓是能计算出光路图，然后使用operand(优化函数)优化各项光学
参数。
(@q3^)I4 C_G1P)k 1. default merit function，当属最有用的优化函数，配合EFFL（有效
焦距）使用，基本可以设计大部分光学系统。可以使用RMS spot radius and rms wavefront error。另外设置好变量。Zemax会自动生成优化系数(weight). 函数行的量取决于
波长数，场(field)数，也决定了计算的快慢。
4 .Z(:g 2. 自己设计优化函数。第一步，需要知道你的优化目标：焦距，abberation，耦合效率。设置好constraints.
~KRnr0 设计的constraints:
#ZlM?Q Lens size, cost; edge and center thickeness; minimum number of lens; simple design; cheap
:tL bFW[ X`1p'JD 举例来讲，耦合效率。 有两个最有用的函数：FICL, POPD. 前者快，后者慢，但后者对大多数系统要准确一些。读一下manual，你会知道你要设置什么参数。优化目标是1，weight 是1. 要知道在哪个surface上，还有在什么wavelength, field, 最重要的是什么优化数据，可以是耦合效率，也可以是beam size。如果都要考虑，可以设置新的POPD函数，设置好优化系数(weight). Zemax.com有例子，改一下merit function就可以了。
o,FUfO}F http://www.zemax.com/kb/articles/26/1/How-to-Model-Coupling-Between-Single-Mode-Fibers/Page1.html 2r;GcjezH 有些有用的优化函数：
<tuS,. 加减乘除：SUMM, DIFF, PROD,DIVI
u!Bk,}CE` 镜头数据：MXCG, MNCG, CTGT, MNCT,
lR@& Z6lw h$Tr s O 2 .f|2: I 变量的设置也很有讲究，越多越靠近理想目标，但是降低速度和提高坏设计的几率.
,QvYTJ{ Q]#Z9 H 几点经验：
QKccrAo 1. 尽可能 use solve， instead of 变量
l.oBcg[ 2. 尽可能 use default merit function
V#J"c8n 3. 理解constraints
ff k4mhH 4. 理解和使用symmetry
&@6 GI< 5. 去掉无用的变量.
fY_%33_I$ 6. 知道怎么去改变设计。
Z`s!dV]e9 7. 经常使用：hammer 优化
1lc nRHO 8. 多参考以前的设计，尤其是专利和镜头数据库。
