ZEMAX光学设计超级学习手册（林晓阳）

《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。 \Di~DN1  
《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。 MF\n@lX  
《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。 SbnVU[  
P'9aZd  
UuT[UB=x5  
]|`gTD6  
出版社：人民邮电出版社 第1版 &<Gq-IN  
平装：334页 =cC]8Pz?  
语种： 简体中文 Br~%S?4"o  
开本：16 u F*cS&'Z  
市场价：￥ 59.00 ^YIOS]d>8#  
优惠价：￥ 42.70 $PS5xD~@  
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目　录 A[ iPs9  
j[U0,]  
第1章　ZEMAX入门　1 d7^XP  
1.1　ZEMAX的启动与退出　1 #6H<JB  
1.2　用户界面　3 (Z"Xp{u  
1.2.1　窗口类型　4 ESrWRO f9  
1.2.2　主窗口介绍　4 E7eVg*Cvi  
1.2.3　文件菜单　5 d}o1 j  
1.2.4　编辑菜单　6 Y!7P>?)`,X  
1.2.5　系统菜单　16 (x^|  
1.2.6　分析菜单　20 lwg.'<  
1.2.7　工具菜单　20 Ro1' L1:  
1.2.8　报告菜单　29 I(<G;ft<}  
1.2.9　宏指令菜单　32 b/K&8C,c  
1.2.10　外扩展菜单　32 ,xh9,EpBk  
1.2.11　窗口菜单　33 /3TorB~Y  
1.2.12　帮助菜单　34 m~U{ V9;*  
1.3　ZEMAX常用操作快捷键　34 Fp]8f&l8  
1.3.1　放弃长时间计算　34
D1Sl+NOV  
1.3.2　快捷方式的总结　35 ^n2w6U0  
1.4　本章小结　36 C95,!q  
3QHZC0AY  
第2章　像质评价　37 1I+5  
2.1　外形图　37 }[DAk~  
2.1.1　二维外形图　37 ;&!dD6N  
2.1.2　3D外形图　38 =5|5j!
i=q  
2.1.3　阴影图　39 5?fk;Q9+\  
2.1.4　元件图　39 \fKE~
61  
2.1.5　ISO元件图　41 5,c`  
2.2　几何光学像质量评价　41 xqtjtH9X  
2.2.1　特性曲线　41 .)3 2W
D%  
2.2.2　点列图　43 QLUe{@ivc  
2.2.3　调制传递函数　46 >gSerDH8\  
2.2.4　点扩散函数　48 \O:xw-eG   
2.2.5　波前　51 )g --=w3  
2.2.6　曲面　52 72,iRH  
2.2.7　均方根　53 I>5@s;  
2.2.8　像差系数(Aberration Coefficients)　54 \fz j fZ1n  
2.2.9　杂项(Miscellaneous)　56 lX4p'R-h  
2.3　能量分析　61 `SwnKg  
2.3.1　能量分布　62 |:#mw1  
2.3.2　照度　62 J7_H.RPa  
2.4　像分析　64 0/ Ht;(  
2.4.1　模拟图像　64 \+uqP:Ty  
2.4.2　双目分析　68 yn#h$o<  
2.4.3　计算　68 mCGcM^21-x  
2.5　其他　69 $;CC lzw  
2.5.1　玻璃和梯度折射率　69 CN=&Je%I  
2.5.2　通用图表　70 H+;wnI>@  
2.5.3　偏振状态　71 eI}VHBAz  
2.5.4　镀膜(Coatings)　72 h0 Sf=[>
z  
2.5.5　物理光学(Physical Optics)　73 *e6|SZ &3  
2.6　本章小结　73 vOK;l0%  
+mA=%?l  
第3章　初级像差理论与像差校正　74 ffM(il/2  
3.1　几何像差与像差表示方法及像差校正　74 `g1Oon_  
3.1.1　球差　74 F&*M$@u5  
3.1.2　慧差　79 Flxo%g};  
3.1.3　像散　85 ja;5:=8A5  
3.1.4　场曲　89 iW?9oe  
3.1.5　畸变　95 @;6}xO2  
3.1.6　色差(ColorAberration)　98 %)9
]dOdOk  
3.2　厚透镜初级像差　103 <yS"c5D6  
3.3　薄透镜初级像差　105 v
VYduvw  
3.4　像差校正和平衡方法　106 >u)ZT  
3.5　本章小结　106 OkZ!ZS h  
Y*k<NeDyn  
第4章　ZEMAX基本功能详解　107 17cW8\  
4.1　ZEMAX 3种优化方法　107 q&E5[/VK:  
4.1.1　优化方法选择　107 ?i~/gjp  
4.1.2　Global Search和Hammer Optimization区别　108 Y/0O9}hf  
4.1.3　局部优化(Optimization)缺点　112 Fw9``{4w  
4.1.4　全局搜索优势　112 wP/9z(US  
4.2　ZEMAX评价函数使用方法　114 y^=oYL  
4.2.1　优化中的术语定义　114 kkB
U<L2  
4.2.2　评价函数方程表达　115 @6q$Zg/  
4.2.3　波前优化方法　118 > bF!Y]H  
4.2.4　光斑尺寸优化方法　120 !)3s <{k#  
4.2.5　角谱半径优化方法　121 udGGDH  
4.3　ZAMAX多重结构使用方法　122 M:M>@|)  
4.3.1　实例一：模拟元件的变化　123 0lCd,a2:  
4.3.2　实例二：衍射级次显示　127 E ZKz-}  
4.3.3　实例三：分光板模拟　131 #`4^zU)  
4.4　ZAMAX坐标断点使用方法　137 %-/:ps  
4.4.1　ZEMAX坐标系　137 *'YNRM\}  
4.4.2　自带坐标断点使用方法　139 f#kevf9zc  
4.4.3　坐标断点面使用方法　139 G=cH61  
4.4.4　样例一：旋转角度的优化方法　140 kA<r:/  
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 K=x1mM+RK  
4.4.6　样例三：坐标返回的使用方法　144 hZWK5KwT  
4.5　本章小结　147 rp#*uV9;  
+~Lzsh"  
第5章　公差分析　148 &PuJV +y  
5.1　公差　148 H}V*<mgw  
5.1.1　误差来源　148 %`T5a<   
5.1.2　设置公差　149 XOg(k(&T  
5.1.3　公差操作数　149 ~cBc&u:"  
5.2　默认公差的定义　150 m=\eL~h  
5.2.1　表面公差　151 K

}`p_)(  
5.2.2　元件公差　152 hav?mnVJ  
5.3　公差分析3种法则　153 +Z&&H'xD  
5.3.1　灵敏度分析　153 %C
6zXiO"  
5.3.2　反转灵敏度分析　154 }r~l72 `  
5.3.3　蒙特卡罗分析　154 oHXW])[  
5.4　公差过程的使用　157 xO<-<sRA  
5.4.1　公差分析的执行　157 sQAc"S  
5.4.2　双透镜的公差分析　160 *7;*@H*jd  
5.5　本章小结　166 $
t# ,'M  
R}X_2""  
第6章　非序列模式设计　167 sq(Ar(L<  
6.1　ZEMAX中非序列模型介绍　167 %[\x%m)  
6.1.1　模型类别　167 Xb@z7X
#O!  
6.1.2　面元反射镜　168 06 Esc^D  
6.1.3　光源分布　169 y7)[cvB  
6.1.4　棱镜　172 8^/Ek<Qb|  
6.1.5　光线分束　173 &iiK ZZ`_o  
6.1.6　散射　175 zg Y*|{4Sl  
6.1.7　衍射光学元件　177 0/P-> n~  
6.1.8　相干模拟　178 ICCCCG*[  
6.1.9　复杂几何物体创建　179 Qv0>Pf  
6.1.10　吸收分析　181 0tm_}L$g=b  
6.2　创建非序列光学系统　182 Sd$]b>b4O  
6.2.1　建立基本系统特性　183 m)|.:sj  
6.2.2　创建反射镜　185 0SCW2/o8  
6.2.3　光源建模　186 2PP-0 E  
6.2.4　旋转光源　187 hW!@$Ph  
6.2.5　放置探测器　189 2@m(XT (  
6.2.6　跟踪分析光线探测器　190 }:9|*m<$t  
6.2.7　增加凸透镜　192 yp2'KES>  
6.2.8　光线跟踪分析和偏振损耗　194 ds$\vSd  
6.2.9　增加矩形ADAT光纤　195 v(@+6#&  
6.2.10　使用跟随解定位探测器　198 -=[o{r`  
6.2.11　整个系统光线追迹　198 XJlDiBs9=Q  
6.3　将序列面改成非序列物体　199 ?fa,[r|G  
6.3.1　转变NSC的工具　199 _ U8OIXN  
6.3.2　初始结构　200 gv
c' $9%  
6.3.3　使用转换工具　202 o(X90X  
6.3.4　插入非序列光源　203 n?e@):  
6.3.5　插入探测器物体　205 sx(l  
6.4　模拟混合式非序列(NSC with Ports)　208 me[J\MJ;w^  
6.4.1　序列/非序列模式　208 :^-HVT)qF  
6.4.2　建立非序列组件　211 t`8e#n 9  
6.4.3　定义多焦透镜　212 =Mu'+,dT  
6.4.4　带状优化　215 9u7n/o&8v6  
6.4.5　目标局部　216 !w#ru?L{  
6.4.6　系统性能　217 3 !>L?  
6.4.7　运行影像分析性能之优化　218 xH`j7qK.  
6.4.8　最终设计　219 bV )PT`-,  
6.5　优化非序列光学系统　219 kJ#[UCqzM  
6.5.1　Damped Least Squares和Orthogonal Descent　220 1YIux,2\  
6.5.2　建立系统　222 f}lT|.)?VD  
6.5.3　评价函数　223 PD}SPOA`U3  
6.5.4　自由曲面反射镜　224 )0n29  
6.5.5　优化　226 ))CXjwLj;  
6.6　本章小结　228 Ic{'H2~4,  
q]
iKz%|Z/  
第7章　基础设计实例　229 OHtgn  
7.1　单透镜设计　229 >d27[%  
7.1.1　ZEMAX序列模式简介　229 #zSi/r/=1  
7.1.2　单透镜系统参数　231 l
NA'M&  
7.1.3　单透镜初始结构　233 ]cLEuE^&  
7.1.4　单透镜的变量与优化目标　235 S4k^&$;  
7.1.5　单透镜优化结果分析与改进设计　237 }/7.+yD  
7.2　双胶合消色差透镜设计　240 !4 4mT'Y  
7.2.1　双胶合透镜设计规格参数及系统参数输入　241 K.V!@bPlw9  
7.2.2　双胶合透镜初始结构　242 XMeL^|D  
7.2.3　设置变量及评价函数　244 p;n3`aVh  
7.2.4　优化及像质评价　245 2{sD*8&`  
7.2.5　玻璃优化——校正色差　247 <(#xOe  
7.3　牛顿望远镜设计　249 O{")i;v@  
7.3.1　牛顿望远镜来源简介及设计规格　249 9N*S-Po=  
7.3.2　牛顿望远镜初始结构　251 k}I5x1>&  
7.3.3　添加反射镜及遮拦孔径　253 wv7p,9Z[  
7.3.4　修改反射镜以提高MTF　258 L.IoGUxD  
7.4　变焦镜头设计　260 #!8^!}
nFO  
7.4.1　变焦镜头设计原理介绍　261 a9? v\hG  
7.4.2　变焦镜头设计规格及参数输入　261 x^M5D+o  
7.4.3　多重结构实现变焦　263 MAwC\7n+X  
7.4.4　变焦镜头的优化设置　265 RWh9&O:6'  
7.5　扫描系统设计　268 xJ=ZQ)&]  
7.5.1　扫描系统参数　269 =qV4Sje|q  
7.5.2　多重结构下的扫描角度设置　273 @pqY9_:P1  
7.6　本章小结　276 Xc8= 2n  
)tN?: l  
第8章　目视光学系统设计方法　277 'B:Z=0{>N  
8.1　人眼光学系统的创建　277 &prdlh=UE  
8.1.1　眼睛概述　277 ]/ZA/:Oa+  
8.1.2　眼睛模型　277 $tDCS  
8.1.3　使用ZEMAX创建人眼模型结构　278 ]ZR{D7.?
 
8.2　放大率与视觉　281 HsjELbH  
8.2.1　近距离物体成像标准　281 zJnL<Q  
8.2.2　小型放大镜放大率　281 V_+}^  
8.3　本章小结　284 HO%E-5b9  
Qfkh0DX B  
第9章　目镜设计　285 Tsm)&$JI8  
9.1　目镜介绍　285 bk\dy7  
设计案例一：惠更斯目镜　286 "t(1tWO1o  
设计案例二：冉斯登目镜　288 3:]{(@J  
设计案例三：凯尔纳目镜　290 zmy4tsmX  
设计案例四：RKE目镜　292 Aj8l%'h[  
设计案例五：消畸变目镜　294 klK-,J  
设计案例六：对称式目镜　297 nV!2Dfd  
设计案例七：埃尔弗目镜　299 TRs[~K)n  
设计案例八：西德莫尔目镜　301 ]+}ZfHp  
设计案例九：RKE广角目镜　304 N5q}::Odc  
9.2　目镜调焦　306 ou<S)_|Iu  
9.3　本章小结　311 }j+~'O4m  
o9KyAP$2
 
第10章　显微镜设计　312 Tm%$J  
10.1　技术指标　312 Y=P9:unG  
10.1.1　基本系统技术要求　312 rmY,v  
10.1.2　分辨率目标和极限　312 7>nhIp))  
10.2　10倍物镜初始透镜形式　313 763E 6,7  
10.2.1　显微镜设计步骤　313 ;
,v!7   
10.2.2　物镜与目镜的连接　319 M(n<Iu4^_  
10.3　本章小结　322 nuf@}W>y  
}Kvh`@CiJ  
第11章　望远镜设计　323 +G*"jI8W  
11.1　天文望远镜　323 tyc8{t#Z  
11.1.1　天文望远镜设计步骤　323 );Tx5Z}  
11.1.2　分辨率与衍射极限　328 O{lIs_1.Z  
11.2　地上望远镜　328 =8$|_  
11.3　本章小结　334 TqENaC#&  
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