如何在ZEMAX和MATLAB之间通信本文内容：1如何在MATLAB和ZEMAX中设置通信链接2如何为MATLAB设置ZEMAX DDE工具箱3常见问题及解答Zemax and Matlab:强大的配对Zemax具有内置的DDE(动态数据交换)服务器，因而允许其他的windows程序和zemax函数之间建立链接。如果你用譬如C+之类的编程语言来编写一个zemax DDE应用，那将是一件非常复杂的事情.另一种选择是选择一种脚本语言，比如说tcl,python和matlab.Matlab是不错的选择，因为它有大量的处理和可视化科学与工程数据的函数。Matlab也有工具箱在一些更加专业和学科性的领域来扩展它的能力。那么，什么是DDE?DDE是windows的一种协议来允许不同应用之间的通信。DDE通信有一些模式，最简单的就是数据串之间的交换。两个应用中的一个必须把自己设置为服务器。Zemax此时就是服务器，所以你要做的事情就是打开zemax。你一旦启动了zemax,dde服务器就已经就绪并等待客户机来连接和请求服务。此时的客户机就是matlab。如果你查阅zemax手册中的“Zemax Extensions”章中的The Data Items部分，你会看到许多不同的你可以用matlab(或者其他的客户机)发送到z心max的请求命令。手册里还记录了zemax会返回给客户机的回复信息。这些请求可能是为了让zemax运行一个特别的函数或者计算，挥着仅仅是为了发送当前存储在zemax DDE服务器上的透镜数据。有一点需要注明。Zemax总会将存在DDE服务器中的透镜数据复制一份给zemax的LDE用户。这个方法很不错，因为你不会希望一些DDE客户机未经预料的进入z心max并改变了你的透镜数据。有一些函数能直接把LDE中的透镜数据复制到DDE服务器中或者反过来也可。PushLens项指导zemax来把DDE服务器中的透镜数据复制给LDE,GetRefresh项会把LDE中的数据复制到DDE服务器中。当你在matlab中开发你的应用时，追踪你的数据并注意如何运用PushLens和GetRefresh是非常重要的。从zemax的preferences对话框中，你能控制哪个扩展程序（此时是matlab)能让zemax把透镜数据从DDE服务器中发送到LDE中去。选择EDITORS标签，找到Allow Extensions toPush Lenses复选框。见下图：PreferencesColors 1-12Buttons 17-32Buttons 33-48AddressDirectoriesGraphics Misc.EditorsPrinting Status BarDecimals:ColorExponential Above:1.00E+004LDE Cell Size:20Exponential Below:1.00E-004MFE Cell Size:12Font Size:12MCE Cell Size:20Auto Update:Update AllEDE Cell Size:20Undo:Disk Multi StepTDE Cell Size:15Show CommentsNSC Cell Size16Use Session FilesDefault Catalog:SCHOTTAllow Extensions To Push LensesResetOKCancelApplyHelpMatlab有一些基础函数来执行DDE客户机操作。他们包括：ddeinit这个函数用来初始化DDE对话ddereq-用来从DDE服务器中请求数据ddeterm-结束DDE链接1启动zemax和maab2使用ddeinit函数初始化DDE链接3使用ddereq函数发送给zemax请求和接受其回复Ddereq函数是以文本模式使用的，也就是说，你发送给zemax数据和接收到的回复都是字符串。为了把字符串变成更有用的类型（浮点型，双精度型，整型等），你要用到sscanf或其他函数来进行字符串变换，比如str2num函数。你可以通过下载zemax dde toolbox米减少一些努力。这个工具箱是GPL下的开放资源，并且实现了zemax手册中zemax extensions记录的每一个数据项条目的功能。工具箱中相应的maab函数有和数据项一样的名字，但是前缀是z。下面是开始的步骤：1下载工具箱文件(zip文件)2解压，并将解压后的文件放在磁盘上的任何位置，命名为MZDDE。3启动zemax和matlab4把MZDDE目录加入到matlab路径中以使matlab找到新函数（文件菜单>选择set path)5如果你在matlab中键入help medde,你会得到一列关于所有工具箱中的函数和简短的描述的清单。如果是这样，那么你就可以使用工具箱了。6使用zDDEInit函数打开到zemax的DDE连接。这一步很重要，如果你在试图执行其他调用前不这么做，maab会发布一个冗长的错误信息以表示一些麻烦己经发生了。你应该联系你的数学技术支持人员。如果有这样的提示的话，直接忽略，然后调用zDDEInit。7需要的话可以调用工具箱中其他的函数。如果你要和zmax用户接口直接联系的话，使用zPushLens和zGetRefresh是非常明智的。当然，你也可以从matlab命令行来调用这些函数，或者把它们编入你的matlab函数和脚本里。8调用zDDEClose来结束。在大多数情况下这一步并不重要，你也可以直接结束maab和zemax.注意到为了增加可读性，工具箱函数名是大写的。Matlab函数名在windows下对大小写不敏感，也就是说，zddeinit和zDDEInit效果是一样的。在matlab命令行中这是很方便的。但是大写可以提高函数和脚本的可读性。所有函数的源码都是可以修改和重复使用的，你也可以检查源码来观察基础的matlab DD调用是如何工作的。超时(TIMEOUTS)Matlab的每一个到zemax的DDE调用都可能会超时.zDDEInit函数的默认设置超时时间是3秒钟。也就是说，如果zemax在3秒内不响应DDE请求，matlab调用会空手而归。你需要增加时间限制如果你调用zemax来做一些费时间的计算的话。可以用ZSetTimeout函数调用来做到。举例：这是一个zmax和matlab交互的简单例子。此时己经启动了zemax。在matlab中键入以下命令：>>zddeinitans0>>zLoadFile('C:/Zemax/Samples/Sequential/Objectives/Cooke 40 degree field.zmx')ans>>zpushlens(1)ans0>[x,y=SpiralSpot(0.4,0,1,10,10000>>plot(x,y)你会得到下面的图：