zemax入门学习笔记一(干货)

Zemax界面：

菜单栏下面有一排快捷工具，new（新建），ope（打开），save和save as ，单击New新建，出现镜头编辑器 lens data editer简称LDE

LDE里，每一行代表一个光学表面，序列模式下最少由三个面（OBJ物面、STO光阑面、IMA像面）。光线的追迹是通过计算光线在表面处的折射，折射公式可以参考任何一本几何光学书籍。LDE的不同列为该面的参数，包括面型、注释、Radius、thickness。按键盘“insert”键可以插入新的面，或“Edit”里也有“Insert Surface”，ctrl+insert为向后插入面。如下所示插入一个新面。

先设计最简单的一英寸正透镜，单透镜可以用来成像，也是构成镜头组的基本元素，很多非成像光学系统中也可以对光束进行聚焦，或对点光源进行准直。
作为光学工程师，很重要的一点要清楚，设计光学系统的一般步骤是：1、掌握光学系统的工作原理和系统指标；2、初步理论计算并确定原始结构；3，软件仿真和优化像差。前两步很重要，zemax更多是辅助工具。
插入一英寸即25.4mm口径的透镜，先设置general的EPD（入瞳直径），EPD是孔径光阑的直径，如果EPD为25.4表示光束占据整个通光口径，这显然是不符合实际使用的，因为透镜的加工、镀膜以及装配通常只有80~90%的有效通光口径，所以对于25.4mm的透镜，我们实际上能利用的最大口径大约为23，所以还是设置EPD为23，后面通过设置Semi-Diamiter来体现透镜口径。

下一步必须要进行视场角和工作波长的设定，视场角默认为0度，工作波长默认为0.55um, 本次设计按默认的Field和Wavelength值, 实际要按光学系统要求来进行设置。
插入透镜的前后表面参数，半径为正表示向左凸，负表示向左凹，下图插入的是双凸透镜，根据薄透镜计算公式 f=1/[(n-1)(1/r1-1/r2)]，BK7材料折射率n为1.5，所以透镜的焦距预计大约为100（没有考虑厚度的影响）

打开Layout（另外有3D-LAYOUT，可通过键盘方向键调整视图角度）。


看出像面并不在理想焦点处，Zemax有多种方法可以进行对焦。下次讲zemax的几种聚焦方式。