SYNOPSYS 光学设计软件课程三十三:将Zemax文件导入SYNOPSYS™
9IA$z\<<w 6k"P&AD SYNOPSYS可以打开Zemax创建的大多数镜头文件。正如大多数从一个软件文档到另一个软件文档的转换一样,结果通常是不完整的,并且用户经常必须根据SYNOPSYS的规则编辑镜头文件来重构某些参数。 2edBQYWd 但有些内容无法转换。这两个程序使用了非常不同的入瞳描述 - 尽管两者最终都获得了相同的结果。并非所有可在Zemax中定义的表面形状都可以在SYNOPSYS中定义(反之亦然)。尽管如此,所有常用的表面形状在这两个程序中都能很好地工作,因此大多数用户不会因此而遇到困难。虽然Zemax文件包含比SYNOPSYS文件更多的信息 - 例如变量的定义,评价函数,公差等 - 转换将仅包含基本镜头数据,因为SYNOPSYS中的RLE文件是一个描述镜头的文件。变量和评价函数在单独的文件中定义,用标题PANT ...,AANT等声明,任何从一个程序转换到另一个程序的人,自然希望利用SYNOPSYS的优点并创建自己的数据文件。因此尝试导入其他数据毫无意义。 3J{vt"dS 一个更常见的问题是正确识别商业玻璃类型的名称。 这两个程序有广泛的玻璃表,但名称往往不同。 因此,导入.zmx文件后,最常见的用户任务是编辑RLE文件并插入正确的镜头名称。 我们将通过一个例子说明其中的一些问题。 r[s!F=^
(我们鼓励您在导入文件之前阅读用户手册的第5.42节。) {^5?)/< 为了说明这个特性,我们将转换一个文件,该文件描述了我们之前存储在USER目录中的衍射光学元件,名称为doe.zmx。 该文件包含以下命令行: @wp4 |G VERS 91012 185 25430 6 "U8V?E MODE SEQ JS2nXs1 NAME Achromatic singlet 4,G w#@ NOTE 0 Notes... =oX>Ph+ P NOTE 4 'xnnLCm. NOTE 0 NOTE 4 MAqLIf<G NOTE 0 fTqC:r|st UNIT MM X W X CM MR CPMM 0)|Q6*E> ENPD 5.0E+1 2Vk\L~K ENVD 2.0E+1 1 0 GFAC 0 0 y,=du GCAT SCHOTT 1f#mHt:( RAIM 0 0 1 1 0 0 0 0 0 vMla'5|l PUSH 0 0 0 0 0 0 2 -Xdoxw SDMA 0 1 0 MgJ36zM FTYP 1 0 3 3 0 0 0 zP!J/}z ROPD 2 0:&ZnE}## PICB 1 JN'cXZJPn XFLD 0 0 0 [u
M-0t XFLN 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 YFLD 0 3.5 5.0 5Y\!pf7SQ| YFLN 0 3.5 5.0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Q7gY3flg FWGT 1 1 1 DNkWOY#{ FWGN 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 ZVDX 0 0 0 GX&b;N VDXN 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 F7MzCZvu ZVDY 0 0 0 ^V3v{>D> VDYN 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 ZVCX 0 0 0 W`z 0" VCXN 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 ZVCY 0 0 0 VR5fqf|* VCYN 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 ZVAN 0 0 0 !}KqB8; VANN 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 w$|l{VI WAVL 4.861E-1 5.876E-1 6.563E-1 o.-C|IXG WAVN 4.861E-1 5.876E-1 6.563E-1 5.5E-1 5.5E-1 5.5E-1 5.5E-1 5.5E-1 5.5E-1 5.5E-1 5.5E-1 5.5E-1 WWGT 1 1 1 ]3Dl)[R
WWGN 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 q
o 1lj"P WAVM 1 4.861E-1 1 B[5r|d' WAVM 2 5.876E-1 1 |o<8}Nja6 WAVM 3 6.563E-1 1 x9W(cKB'S WAVM 4 5.5E-1 1 v4Ga0]VN$8 WAVM 5 5.5E-1 1 ?!VIS>C( WAVM 6 5.5E-1 1 /`npQg- WAVM 7 5.5E-1 1 2F`cv1 M WAVM 8 5.5E-1 1 |=a}iU8 WAVM 9 5.5E-1 1 <spZ! #o WAVM 10 5.5E-1 1 N#C1-*[C WAVM 11 5.5E-1 1 ]bi)$j.9s WAVM 12 5.5E-1 1 Zm
ogM7B WAVM 13 5.5E-1 1 DI|:p!Nx WAVM 14 5.5E-1 1 h*B|fy4K9U WAVM 15 5.5E-1 1 8}e,%{q WAVM 16 5.5E-1 1 CjIu[S1% WAVM 17 5.5E-1 1 D4JLtB'= WAVM 18 5.5E-1 1 \C^;k%{LV WAVM 19 5.5E-1 1 7OCwG~_^ WAVM 20 5.5E-1 1 efP&xk WAVM 21 5.5E-1 1 4*.K'(S5fx WAVM 22 5.5E-1 1 LPYbHo3fq WAVM 23 5.5E-1 1 (b,[C\RBF WAVM 24 5.5E-1 1 \dQx+f&t PWAV 2 I zbU)ud POLS 1 0 1 0 0 1 0 J[~5U~F GLRS 1 0 fFvF\ GSTD 0 100.000 100.000 100.000 100.000 100.000 100.000 0 1 1 0 0 1 1 1 1 1 1 aVL=K NSCD 100 500 0 1.0E-6 5 1.0E-6 0 0 0 0 0 1 1000000 0 =qy=-j] COFN COATING.DAT SCATTER_PROFILE.DAT ABG_DATA.DAT PROFILE.GRD A5'NGt SURF 0 [+m?G4[ TYPE STANDARD 3@Z#.FV~C[ CURV 0.0 0 0 0 0 "" r|e-<t4.9L HIDE 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 vsWHk7 9 MIRR 2 0 VQ5nq'{v SLAB 1 S [h];eM DISZ 2.5E+2 %1 vsN-O}8 DIAM 5.0 0 0 0 1 "" sVk$x:k1M POPS 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 #rO8K f SURF 1 dz
[!-M STOP {U<xdG TYPE STANDARD RB* J= CURV 7.576293461853999900E-003 0 0 0 0 "" r;L>.wl*I HIDE 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 jcNT<}k
C MIRR 2 0 SLAB 2 ZOXIT(mg DISZ 2.5E+1 hQ6a~?f GLAS BK7 0 0 1.69673 5.6419998E+1 -7.4E-3 1 1 1 0 0 !zj0/Q G\ DIAM 3.0E+1 1 0 0 1 "" 9Y>8=#.c POPS 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 ^<e@uNGg FLAP 0 3.0E+1 0 r:&`$8$ SURF 2 6hZ@;Q=b TYPE BINARY_2 1&;QyTN CURV -6.676695260572999700E-003 0 0 0 0 "" *_E|@y HIDE 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 MIRR 2 0 x8\A<(G_M= SLAB 3 >9RD_QG7 PARM 0 1 2aJS{[ PARM 1 0 [.RO'>2z PARM 2 0 3d<HN6&U PARM 3 0 )X9W y!w0 PARM 4 0 |#1(Z-} PARM 5 0 `qd+f{Q PARM 6 0 1+-_s PARM 7 0 "&+"@< PARM 8 0 _k8A$s<d XDAT 1 3.000000000000E+000 0 0 0.000000000000E+000 0.000000000000E+000 0 "" [=B$5%A XDAT 2 3.000000000000E+001 0 0 0.000000000000E+000 0.000000000000E+000 0 "" VJ ^dY; XDAT 3 -2.993832387049E+003 0 0 0.000000000000E+000 0.000000000000E+000 0 "" mUS_(0q XDAT 4 1.135544608547E+003 0 0 0.000000000000E+000 0.000000000000E+000 0 "" XDAT 5 -5.932105454300E+001 0 0 0.000000000000E+000 0.000000000000E+000 0 "" DISZ 2.5073834507E+2 D]c`B DIAM 3.0E+1 1 0 0 1 "" [mEql,x3 POPS 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 vad12WrG< FLAP 0 3.0E+1 0 =+t^ f SURF 3 /Uo
y/}! TYPE STANDARD >^XBa*4;Y CURV 0.0 0 0 0 0 "" Hwo$tVa:= HIDE 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Fu&EhGm6 MIRR 2 0 1x,[6H SLAB 4 /axIIfx- DISZ 0 <SI}lQ'i DIAM 5.175465768436 0 0 0 1 "" V& C/Z}\ POPS 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 `--TP BLNK GnP|x}YM TOL TOFF 0 0 0 0 0 0 0 fN'HE#W1Xa MNUM 1 1 R+&jD;U{ MOFF 0 1 "" 0 0 0 1 1 0 0.0 "" ^bEc6`eE n_3O-X( 我们首先输入命令ZMC(ZeMax Convert)。 将显示一条警告消息: =gcM%=*' 如果你点击No按钮,你将会立即转到描述ZMC的帮助文件。 kOh{l: 2-+ 当我们单击Yes按钮时,会在当前目录中显示.zmx文件的列表,然后我们选择该文件。 (要导入的文件必须位于当前目录中。)上面的命令行在命令窗口上滚动,我们注意到一条警告消息: gi0W;q ************************************************ a{{g<<H ****************** WARNING ***************** UI>Y0O ***** THE DOE EMULSION INDEX IS NOT GIVEN **** a33TPoj *** IN THE ZEMAX FILE AND MUST BE ENTERED BY ** h6} lpd *** HAND IN THE RLE FILE AFTER CONVERSION **** u|4$+QiD ****** IN WORD THREE OF THE DOE ENTRY ******** hs}8xl ************************************************ u]vQ>Uu ^h{)Gf,+\ 这是协议差异的一个例子。在SYNOPSYS RLE文件中,材料的精确折射率数据与玻璃目录名称(如果有)一起给出,然后列出DOE的属性。由于这个协议,读取由SYNOPSYS创建的RLE文件的任何人都知道材料的折射率,即使从现在开始,玻璃类型已经过时并且不再在目录中。 Zemax列出玻璃名称,但不列出折射率值。因此,当读取DOE输入(并由ZMC转换)时,折射率数据尚不清楚。玻璃名称稍后显示,但转换已经过了那个阶段。由于SYNOPSYS中的DOE规范需要材料的折射率,程序已插入1.517的虚拟折射率以避免输入错误。事实证明,这个DOE实际上是由BK7制造的,所以折射率只是偶然是正确的。否则,我们想要编辑文件并将该数字更改为正确的玻璃折射率。 (在SYNOPSYS中,在完全处理RLE文件后从玻璃表中检索折射率值,并且在ZMC运行时不可用折射值。)在转换结束时,程序显示一条信息性消息: r#xg#u oj NOTE: OBJECT AND PUPIL DEFINITIONS MAY DIFFER. THE PROGRAM PUTS THE bQ~j=\[r WAP 3 PUPIL IN EFFECT TO BE SAFE. BUT THIS LENS MAY OR MAY NOT REQUIRE ]O]GeAGC2 THAT OPTION. YOU SHOULD DELETE IT IF IT IS NOT NECESSARY. u%.$BD Hg IF ANY GLASS-TABLE GLASSES WERE NOT FOUND, IT MAY BE DUE TO DIFFERENT Yv:55+ e!| SPELLINGS. CHECK THE LISTING ABOVE TO SEE WHAT THE NAME WAS, AND CHANGE 26xXl|I TO THE APPROPRIATE SPELLING IF THAT GLASS IS IN ONE OF THE GLASS TABLES. It{ ;SKeo ^5=B`aich 在这里,我们了解到该程序(默认情况下)实现了WAP 3选项,这通常是安全的选择,但通常不需要。尽可能地理解Zemax中使用的光瞳定义的几何学基础,如果它不真正需要WAP 3,请尝试更简单的WAP 0。 }d<}FJ-, 我们的下一个工作是查看它创建的RLE文件并加载到MACro编辑器中。 bT&: fHc RLE ID ACHROMATIC SINGLET ID1 NOTES... ID2 ID3 F^hBtfz UNITS MM TEMPERATURE 20.000 PRESSURE 100.000 GTZ WT1 1.00000 1.00000 1.00000 WA1 0.486100 0.587600 0.656300 :>+s0~ CORDER 2 3 1 POLAR OFF 0 CV 0.0 OBA 250.000 5.00000 25.0000 0.00000 0.00000 0.00000 0.00000 APS -1 WAP 3 1 H<^/Ati,| RD 131.991 1 TH 25.0000 1 GTB S BK7 1 CAO 30.0000 3 RD -149.775 3 TH 250.738 3 CAO 30.0000 2 PIN Unsogd 1 2 DOE 0.587600 1.51700 RNORM 30.0000 A11 476.483 -180.728 9.44124 0.00000 0.00000 3 DC1 0.0000000E+00 :UQTEdc{ 0.0000000E+00 0.0000000E+00 0.0000000E+00 0.0000000E+00 4 CV 0.0 6 ~>FYX 4 TH 0.00000 END ATR!7i\| .|/~op4; 要查看此镜头,我们将WAP 3更改为WAP 0,运行RLE文件,然后打开PAD。 D}vmwg@3 如果我们现在要求SYNOPSYS创建一个合适的RLE文件(使用命令LEO),我们得到...... wQRZ"ri, RLE rD*sl} ID ACHROMATIC SINGLET 378 ?:w1je7 ID1 NOTES...
8stwg' ID2 Sv &[f}S ID3 s>^dxF!+ LOG 378 5< ja3 WAVL .4861000 .5876000 .6563000 !%c'$f/ CORDER 2 3 1 hcyM6:} APS -1 ~q~MoN<R GTZ *k19LI.5 UNITS MM {RF-sqce OBA 250. 5. 25. 0 0 0 25. DG?"5:Zd $]8h $ 0 AIR Qci4J 1 CAO 30.00000000 0.00000000 0.00000000 AZmb!}m+d 1 RAD 131.9906634000000 TH 25.00000000 1 N1 1.52237223 N2 1.51679274 N3 1.51431609 f aLtdQi 1 CTE 0.710000E-05 2Y7)WPn 1 GTB S 'BK7 ' &\Amn?Iq 2 N1 1.52237223 N2 1.51679274 N3 1.51431609 lv]hTH 4T 2 CTE 0.710000E-05 Ybn`3 2 GID 'BK7 ' k68F-e[i^ 2 DOE 0.587600 1.517000 55.000000 ,~"$k[M RNORM 30.0000 5Lf{8UxI A11 4.7648E+02 -1.8073E+02 9.4412E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 #es9d3~\ A12 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 W16,Alf: A13 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 2 PIN 1 6qaulwV4t 3 CAO 30.00000000 0.00000000 0.00000000 HvVts\f 3 RAD -149.7746955999999 TH 250.73834510 AIR *f?4
3 DC1 0.00000000E+00 0.00000000E+00 0.00000000E+00 0.00000000E+00 0.00000000E+00 N"3b{Qio 3 DC2 0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+00 T8HF|%I 3 DC3 0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+00 1n@8Kv 3 DC4 0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+00 2"B _At 4 CV 0.0000000000000 TH 0.00000000 AIR END yfm^?G|sW SGe^ogO"v 用户会注意到OPD系数已被改变。 Zemax以弧度为单位表示系数,而SYNOPSYS中的所有OPD表达式以周期或波形为单位。 因此,您可以看到,值一定不同。 &0`)
Q 这个例子给我们带来了一点困难,我们演示一个更难的。 我们打开一个描述IR镜头的文件,并在运行转换时看到错误消息:(IR_EXAMPLE.ZMX) Iyyh!MVF 阅读滚动的列表,我们看到详细信息: +gLPhX:` SURF 12 3%E74 mOcD COMM OBJ EL1 kP?KXT3y TYPE STANDARD c.j$9=XLBG CURV -4.127115146513000200E-001 0 0.000000000000E+000 0.000000000000E+000 0 R[;zX(y HIDE 0 0 0 0 0 0 0 0 beu\cV3 MIRR 2 0.000000000E+000 IhA* " SLAB 4 B~_d^` DISZ -2.362204724409E-001 r3\cp0P;s GLAS CLEARTRAN_WANDA 0 0 3.46217496 0.00000000 0.00000000 0 0 0 0.00000000 0.00000000 X0n~-m"m ************************************************ D&/L: *********** GLASS TYPE NOT FOUND ************* iURk=*Z= CLEARTRAN_WANDA y8rm G;~V ***** A GLASS MODEL (GLM) IS USED INSTEAD **** Grk@dZI *** SOME GLASS TABLES USE DIFFERENT SPELLING ** l'TWkQ- *** CHECK THE NAME CAREFULLY. GLM DATA MAY ** H V;D?^F ************* NOT BE APPROPRIATE *************
EMfdBY5 ************************************************ YE9,KVV;$n R@`y>X GNJ 此表面需要一种名字在SYNOPSYS玻璃表中找不到的材料。 该程序分配玻璃模型,因为此时它没有其他信息,但是当我们编辑生成的RLE文件时,我们必须更改为正确的材料。 7__Q1>o 12 SID 'OBJ EL1 ' 2!$gyu6bpG 12 RD -2.42300 Gqy,u3lE 12 TH -0.236220 mljh|[ 12 GLM 1.50000 55.0000 nVI!@qW 12 CAO 0.745000 :=[XW?L%x 13 RD 7.82870 L_K=g_] |K|h+fgG6* 如果我们不知道要使用的材料的名称,我们可能会查看不常用的玻璃库。 我们输入HELP UNUSUAL并按照链接进行操作。 在打开的列表中,我们找到了一个可能的候选项: y})70w@+_ NACL Sodium chloride 0.2 22.3 H[='~%D NAFL Sodium fluoride 0.186 17.3 ~mR'Q-hi< PBFL Lead fluoride 0.2909 11.9 &[;HYgp SAPPHIRE Aluminum oxide 0.193 5.263 ti<;7Yb
SILICON Silicon; see SILICON-NIR, below 1.4 16.0 :G<E^<M\)^ ZNS Zinc sulfide 0.42 18.2 `ck$t5:6sp CLEARTRAN Zinc sulfide, higher grade 0.4047 13.0 W< |