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zemax公差分析简析(您的分享是我们坚持的动力)

2021-12-15 09:54| 发布者:Davis| 查看:1028| 评论:0|原作者: 静水流深光学

摘要:在光学设计中,公差分析非常重要,是光学成像质量好坏的关键。zemax作为一款光学设计软件,其公差分析功能十分强大。本文将为您介绍如何破除zemax公差分析的外壳,并通过一个简单的实例演示zemax公差分析的偏心法。了解更多光学设计软件公差分析相关知识,请阅读本文。


是否怀疑过您的zemax公差分析的正确性?(干货就要分享)



是否怀疑过您的zemax公差分析的正确性?


光学设计中,公差分析显然不是很起眼,然千里之堤,溃于蚁穴。光学成像质量再好,光学元件过于敏感,这款镜头也只能保存与电脑,流浪于论坛。


任何一款光学设计软件均有公差分析功能,其实较为易懂的说法则是,光学系统中光学元件的敏感程度。假如光学系统中的一片透镜倾斜1秒,传递函数有0.8降到0.1,其余的镜片及其余维度的变化还未考虑,那么实际中镜头装配后,没有可能是良品。


废话不多说!zemax中有较为强大的公差分析,这就不细说了。我们这里不海阔天空地胡侃了,只讲一下如何破除zemax公差分析的外壳,因为zemax公差分析其实封装性非常好。

问题的来源是,在设计离轴系统的时候,设置了TETX,倾斜公差,那该镜子是绕光轴倾斜呢?还是离轴镜母镜光轴倾斜呢?我们怎么去分辨zemax是怎么处理的呢?我们如何去打破这个黑匣子,这里用一个简单的实例进行演示。

我们随意打开一个zemax自带的光学系统,库克三片式镜头,然后设置元件偏心TEDX为0.02mm,然后来分析分析zemax公差分析是怎么个偏心法呢?


 


公差分析的基本步骤我们这里就不细说了,简单描述下:

1) 为镜头定义一组适当的公差。

2) 修改默认的公差值或加入新值以适合系统需求。

3) 添加补偿器。

4) 选择一个适当的评价标准。

就此调过,这些大家自己进行知识补给!!!


FIRSTLY,这里我们就之分析第二片镜子的偏心0.02毫米对于系统的影响,并利用一个公差操作数SAVE,如下所示。




SECONDLY,进行公差分析。

 


BLABLA……等等把左边一些列进行相应设置好。

THIRDLY,查看公差分析结果,也就是我们常说的灵敏度分析报告。可以看出第二片镜子在0.02mm的偏心公差,对于系统来说挺紧,点列图半径变化很小。后期可以使得放松其公差,此处不提。



另外,在zemax文件中多出来了两个文件。也就是前面我们在公差分析操作数中添加的SAVE操作数的作用。




ENDLY,打开其中一个结构文件,其中可以看见zemax在第二个透镜前后加入了一对左标断点,并且order中分别为0,1,表示为元件偏心。可以看到偏心值就是我们前面在公差操作数中设置的。两个文件一个是0.02偏心,一个是-0.02偏心。并且下面我也截图了,对应此时的评价函数值就是我们在公差分析列表中的值。




返回前面问题来源,那么我可以直接在系统中设置TETX,然后看zemax在公差分析到底是绕光轴旋转还是绕离轴镜的母镜进行旋转。


路过

雷人

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鲜花

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