zemax筆記17——全局坐標(biāo)系的使用

以設(shè)計一個棱鏡分布光學(xué)系統(tǒng)為例

系統(tǒng)初始結(jié)構(gòu)

  • 入瞳為10
  • 無焦系統(tǒng)
  • 波長為0.55


    入瞳

    鏡頭數(shù)據(jù)

設(shè)置鏡頭為棱鏡

  • 雙擊第2個表面(鏡頭前表面)的面型:


    面2
  • 點擊next surface 對下一個面進(jìn)行設(shè)置,選擇跟隨前一個表面:


    第二面
  • 設(shè)置傾斜-15度:
    在鏡頭傾斜為固定值,設(shè)計使用過程中不需要更改時,使用這種方法會比用坐標(biāo)斷點面方便。


    鏡頭后表面傾斜
  • 同樣的,點擊previous surface 設(shè)置鏡頭前表面傾斜15度。

棱鏡
  • 將像面中心調(diào)至主光線處
    在像面前插入一個坐標(biāo)斷點面,將其X,Y方向的偏心和傾斜都設(shè)置為主光線解:


    插入一個表面
設(shè)置為主光線解
最后結(jié)果

打開渲染模式窗口可以看到當(dāng)前系統(tǒng)的3D渲染效果。
analysis -> layout -> shaded model

復(fù)制生成棱鏡鏈

鼠標(biāo)拖選選中2、3、4面(即一個棱鏡的所有表面);
ctrl+c 復(fù)制;
鼠標(biāo)選中最后一個面(像面);
ctrl+v粘貼;
生成兩個棱鏡。


兩個棱鏡

再粘貼9次生成11個棱鏡組成的棱鏡鏈:


棱鏡鏈

使用全局坐標(biāo)系分別調(diào)棱鏡

目前已設(shè)計好了棱鏡鏈,但是不能單獨修改每一個棱鏡,修改第一個棱鏡的厚度會移動后面所有棱鏡,不能觀察每個棱鏡變動對系統(tǒng)造成的影響。這時候使用全局坐標(biāo)系可以解決這個問題。

選擇tools -> coordinates -> local to global :以第一面為參考將所有面的局部坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為全局坐標(biāo):


local to global

這時從視圖中并看不出什么變化,鏡頭數(shù)據(jù)中可以看出軟件自動添加了許多坐標(biāo)斷點面。


新加的坐標(biāo)斷點面

可以看出新加的第一個面作用是將坐標(biāo)系統(tǒng)參考面還原到第一個表面;
新加的第二個面的作用是實現(xiàn)偏心作用;
新加的第三個面的作用是實現(xiàn)傾斜作用;
在新加的第二第三個面里修改棱鏡的偏心和傾斜只會對當(dāng)前棱鏡起作用,不會影響后面的棱鏡。

但是全局坐標(biāo)下不容易計算位移所對應(yīng)的坐標(biāo)數(shù)值。

動態(tài)觀察棱鏡變化對系統(tǒng)的影響

tools -> miscellaneous -> slider;
控制第20面的厚度從170到190之間變化:


動態(tài)變化

點擊 animate 或拖動上方滑塊就能在3d視圖里看到其對光路的影響。

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