《
ZEMAX光学设计超级学习手册》以ZEMAX 2010作为软件平台,详细讲解了ZEMAX在
光学设计中的使用方法与技巧,帮助读者尽快掌握ZEMAX这一光学设计工具。
~USyN'5lU7 《ZEMAX光学设计超级学习手册》结合作者多年的使用和开发经验,通过丰富的工程实例将ZEMAX的使用方法详细介绍给读者。全书共分为11章,主要讲解了ZEMAX的使用界面和基本功能,光学像差理论和成像质量的评价,以及各种
透镜和目镜、显微镜、
望远镜等目视
光学系统的设计。
I~HA
ad,k 《ZEMAX光学设计超级学习手册》注重基础,内容详实,突出实例讲解,既可以作为光学设计人员、科研人员等相关专业人士的工具书,也可以作为相关专业高年级本科生、研究生的学习教材。
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{QN 5QGvK benqm ~{\ 出版社:人民邮电出版社 第1版
F *U.cJ% 平装:334页
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:Ez*<;pF' 开本:16
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ZBH^0 m.gv? 目 录
5+b73R3r 0a!|*Z 第1章 ZEMAX入门 1
FLG{1dS 1.1 ZEMAX的启动与退出 1
Vvv;m 5. 1.2 用户界面 3
X_3hh} = 1.2.1 窗口类型 4
|~v2~
1.2.2 主窗口介绍 4
WFmW[< g 1.2.3 文件菜单 5
150x$~{/ 1.2.4 编辑菜单 6
Hkf]=kPy* 1.2.5 系统菜单 16
%5n'+- XVj 1.2.6 分析菜单 20
Fl(j,B6Z 1.2.7 工具菜单 20
W%MS,zkAE 1.2.8 报告菜单 29
U9\w)D|+eE 1.2.9 宏指令菜单 32
y\:Ma7V 1.2.10 外扩展菜单 32
<|E*aR|M 1.2.11 窗口菜单 33
ts,V+cEA 1.2.12 帮助菜单 34
.WBp!*4 1.3 ZEMAX常用操作快捷键 34
XrXW6s;Z 1.3.1 放弃长时间计算 34
z63y8 1.3.2 快捷方式的总结 35
7?vj+1; 1.4 本章小结 36
&
\C1QkI yI-EF)A@; 第2章 像质评价 37
pUu<0a^ 2.1 外形图 37
zW`a]n. 2.1.1 二维外形图 37
aM_O0Rn== 2.1.2 3D外形图 38
9@nd>B 2.1.3 阴影图 39
{=,I>w]T|W 2.1.4 元件图 39
q}z`Z/`/ 2.1.5 ISO元件图 41
X<v1ES$ 2.2 几何光学像质量评价 41
alsD TQ' 2.2.1 特性曲线 41
*
]D{[hV 2.2.2 点列图 43
q(2ZJn13f 2.2.3 调制传递函数 46
\lwLVe 2.2.4 点扩散函数 48
D'% O<.m 2.2.5 波前 51
7^d7:1M 2.2.6 曲面 52
e)XnS ' 2.2.7 均方根 53
?jvuTS 2 2.2.8 像差系数(Aberration Coefficients) 54
gC_KT,=H; 2.2.9 杂项(Miscellaneous) 56
Q/h-Khmz 2.3 能量分析 61
mO8/eVws[M 2.3.1 能量分布 62
bFH`wLW 2.3.2 照度 62
5x,/p 2.4 像分析 64
gr@Ril^ 2.4.1 模拟图像 64
50T^V`6 2.4.2 双目分析 68
`9T5Dem|# 2.4.3 计算 68
/wP2Wnq$ 2.5 其他 69
& Yx12B\ 2.5.1 玻璃和梯度折射率 69
43O5|8o 2.5.2 通用图表 70
1FT3d 2.5.3 偏振状态 71
`'pAiu 2.5.4 镀膜(Coatings) 72
-]n%+,3L
2.5.5 物理光学(Physical Optics) 73
uZI7,t -7 2.6 本章小结 73
{&6i$4T i;29*" 第3章 初级像差理论与像差校正 74
ekmWYQ
~ 3.1 几何像差与像差表示方法及像差校正 74
4_$.gO 3.1.1 球差 74
_w'_l>I 3.1.2 慧差 79
0f'LXn 3.1.3 像散 85
ip1gCH/?_+ 3.1.4 场曲 89
hp2$[p6O 3.1.5 畸变 95
mGkQx
-| 3.1.6 色差(ColorAberration) 98
?|\wJrM ] 3.2 厚透镜初级像差 103
#ZP;] W 3.3 薄透镜初级像差 105
3Y&4yIx 3.4 像差校正和平衡方法 106
Cbm^:
_LR 3.5 本章小结 106
B$hog_=s &rl;+QS 第4章 ZEMAX基本功能详解 107
Zp9kxm' 4.1 ZEMAX 3种优化方法 107
Bx5kqHp^1 4.1.1 优化方法选择 107
OkCAvRg 4.1.2 Global Search和Hammer Optimization区别 108
^r mQMjF
4.1.3 局部优化(Optimization)缺点 112
IcGX~zWr 4.1.4 全局搜索优势 112
K%Bz6 ~ 4.2 ZEMAX评价函数使用方法 114
ovDPnf( 4.2.1 优化中的术语定义 114
G!h75G20 4.2.2 评价函数方程表达 115
:AI%{EV-L 4.2.3 波前优化方法 118
Q7tvpU 4.2.4 光斑尺寸优化方法 120
hr hj4 4.2.5 角谱半径优化方法 121
>vO+k^'Y 4.3 ZAMAX多重结构使用方法 122
F!*GrQms 4.3.1 实例一:模拟元件的变化 123
|>.</68Z 4.3.2 实例二:衍射级次显示 127
>[~7fxjK- 4.3.3 实例三:分光板模拟 131
!_B*Po 4.4 ZAMAX坐标断点使用方法 137
@~UQU)-( 4.4.1 ZEMAX坐标系 137
xH}bX- m 4.4.2 自带坐标断点使用方法 139
DQaE9gmC 4.4.3 坐标断点面使用方法 139
DVJn;X^T: 4.4.4 样例一:旋转角度的优化方法 140
XP?)xDr8 4.4.5 样例二:使用坐标断点精确寻找主光线位置及方向 143
Z_Y'#5o# 4.4.6 样例三:坐标返回的使用方法 144
\<G"9w 4.5 本章小结 147
PrA(==FX/ 0'YJczDq:7 第5章 公差分析 148
Fmz+ Xb 5.1 公差 148
i$<")q 5.1.1 误差来源 148
zgH*B*)bj 5.1.2 设置公差 149
*;~u 5y2b 5.1.3 公差操作数 149
S kB*w'k 5.2 默认公差的定义 150
{t!7r_hj 5.2.1 表面公差 151
U4yl{? 5.2.2 元件公差 152
=)gdxywoC 5.3 公差分析3种法则 153
y\Utm$)j 5.3.1 灵敏度分析 153
8F@Sy,D 5.3.2 反转灵敏度分析 154
i"
)_Xb_1 5.3.3 蒙特卡罗分析 154
W8;!rFW 5.4 公差过程的使用 157
Kpa$1x 5.4.1 公差分析的执行 157
5C^@w 5.4.2 双透镜的公差分析 160
%H2ios[UO 5.5 本章小结 166
'
2O@ p8?v
o?^ 第6章 非序列模式设计 167
sf->8 6.1 ZEMAX中非序列模型介绍 167
<gfRAeXA 6.1.1 模型类别 167
E-FR
w 6.1.2 面元反射镜 168
!6@ 'H4cb= 6.1.3
光源分布 169
g|7o1{ 6.1.4 棱镜 172
r\Kcg~D> 6.1.5 光线分束 173
sowwXrECg@ 6.1.6 散射 175
SW'eTG 6.1.7 衍射光学元件 177
cC+2%q B 6.1.8 相干模拟 178
5,g +OY=\ 6.1.9 复杂几何物体创建 179
%'Q2c'r 6.1.10 吸收分析 181
7')W+`o8eL 6.2 创建非序列光学系统 182
mtn^+* 6.2.1 建立基本系统特性 183
0\X<vrW 6.2.2 创建反射镜 185
5gqs"trF 6.2.3 光源建模 186
T?1V%!a;f 6.2.4 旋转光源 187
jlFlhj:/I 6.2.5 放置探测器 189
u*rP8GuS 6.2.6 跟踪分析光线探测器 190
w`V6vYd@ 6.2.7 增加凸透镜 192
fb>$p_s] 6.2.8 光线跟踪分析和偏振损耗 194
6Io}3}3 6.2.9 增加矩形ADAT光纤 195
Y:t?W 6.2.10 使用跟随解定位探测器 198
a#;;0R $ 6.2.11 整个系统光线追迹 198
}2Euz.0 6.3 将序列面改成非序列物体 199
^\?Rh(pu 6.3.1 转变NSC的工具 199
=!xX{o?64 6.3.2 初始结构 200
#Lp}j?Y 6.3.3 使用转换工具 202
k0K$OX*:e 6.3.4 插入非序列光源 203
'?L^Fa_H 6.3.5 插入探测器物体 205
g= Vu'p 3u 6.4 模拟混合式非序列(NSC with Ports) 208
T,1qR:58 6.4.1 序列/非序列模式 208
^87 9sI 6.4.2 建立非序列组件 211
ZH9Fs'c= 6.4.3 定义多焦透镜 212
yNP4Ey 6.4.4 带状优化 215
[H>u'fy:C 6.4.5 目标局部 216
=CZRX'
+yN 6.4.6 系统性能 217
dIlpo0; F 6.4.7 运行影像分析性能之优化 218
M(LIF^'U:m 6.4.8 最终设计 219
C&MqH.K 6.5 优化非序列光学系统 219
t'@mUX:-A 6.5.1 Damped Least Squares和Orthogonal Descent 220
/Xb4'Qj 6.5.2 建立系统 222
/bB4ec8! 6.5.3 评价函数 223
:TG;W,`.V 6.5.4 自由曲面反射镜 224
ce}A!v 6.5.5 优化 226
H@?} !@ 6.6 本章小结 228
-P/DmSS8V P=jsOuW 第7章 基础设计实例 229
F}ATY! 7.1 单透镜设计 229
_lwKa,} 7.1.1 ZEMAX序列模式简介 229
bS r"k 7.1.2 单透镜系统
参数 231
$5)#L$!,] 7.1.3 单透镜初始结构 233
"8ellKh 7.1.4 单透镜的变量与优化目标 235
$DIy?kZ 7.1.5 单透镜优化结果分析与改进设计 237
Hy&Z0W'l 7.2 双胶合消色差透镜设计 240
Vb\g49\o/ 7.2.1 双胶合透镜设计规格参数及系统参数输入 241
OB$Jv<C@ 7.2.2 双胶合透镜初始结构 242
4oiE@y&{4 7.2.3 设置变量及评价函数 244
&um++
\ 7.2.4 优化及像质评价 245
"T5oUy&i 7.2.5 玻璃优化——校正色差 247
e8^/S^ =&d 7.3 牛顿望远镜设计 249
Af]zv~uM 7.3.1 牛顿望远镜来源简介及设计规格 249
4=Ru{ewRV 7.3.2 牛顿望远镜初始结构 251
A%Ka)UU+n 7.3.3 添加反射镜及遮拦孔径 253
O& Sk}^ 7.3.4 修改反射镜以提高MTF 258
d\]KG(T 7.4 变焦
镜头设计 260
SYA~I-OYc 7.4.1 变焦镜头设计原理介绍 261
A+* lV*@0 7.4.2 变焦镜头设计规格及参数输入 261
vu\W5M 7.4.3 多重结构实现变焦 263
*$fM}6} 7.4.4 变焦镜头的优化设置 265
'WP~-}( 7.5 扫描系统设计 268
O0L]xr 7.5.1 扫描系统参数 269
1LRP
R@b^ 7.5.2 多重结构下的扫描角度设置 273
6dr'nP 7.6 本章小结 276
<m`CLVx8m DX>LB$dy? 第8章 目视光学系统设计方法 277
Y^!qeY 8.1 人眼光学系统的创建 277
Ia}qDGqPp! 8.1.1 眼睛概述 277
=JzzrM|V* 8.1.2 眼睛模型 277
Q:megU'u 8.1.3 使用ZEMAX创建人眼模型结构 278
%Tp
k1 8.2 放大率与视觉 281
`mz}D76~# 8.2.1 近距离物体成像标准 281
ue@/o,C> 8.2.2 小型放大镜放大率 281
JP<j4/ 8.3 本章小结 284
]?@ [Ny=0 xz!0BG 第9章 目镜设计 285
pxTtV g. 9.1 目镜介绍 285
KJec/qca 设计案例一:惠更斯目镜 286
[#uhMn^ 设计案例二:冉斯登目镜 288
s_NY#MPz[ 设计案例三:凯尔纳目镜 290
%u66H2 设计案例四:RKE目镜 292
^7aqe*|vm 设计案例五:消畸变目镜 294
n!/0yR2S 设计案例六:对称式目镜 297
#RR;?`,L} 设计案例七:埃尔弗目镜 299
|> STb\ 设计案例八:西德莫尔目镜 301
)y*&&q
设计案例九:RKE广角目镜 304
ZL<X*l2 9.2 目镜调焦 306
x;u#ec4 9.3 本章小结 311
yO)xN=o^\ c8X;4
My 第10章 显微镜设计 312
~O\A 0e 10.1 技术指标 312
+ m-88 10.1.1 基本系统技术要求 312
6I"KomJ9 10.1.2 分辨率目标和极限 312
p]RQ-0 10.2 10倍物镜初始透镜形式 313
FJtmRPP[r 10.2.1 显微镜设计步骤 313
(yP1}? 10.2.2 物镜与目镜的连接 319
:VlA2Ih&q 10.3 本章小结 322
u>lt}0 Eu(QeST\ 第11章 望远镜设计 323
. J O3# 11.1 天文望远镜 323
)mm0PJF~q 11.1.1 天文望远镜设计步骤 323
Lf5zHUH 11.1.2 分辨率与衍射极限 328
q1:dcxR[ 11.2 地上望远镜 328
}qECpKa0 11.3 本章小结 334
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