Zemax-光學系統(tǒng)設計經(jīng)驗（1）---優(yōu)化函數(shù)的使用
&82Za % F$F,I,$ " 本人從事
光學設計，參加過zemax的高級培訓，在這里分享我的初淺經(jīng)驗，歡迎指正。
'
cR||VX gDa}8!+i 使用Zemax設計
光學系統(tǒng)，基本上就是根據(jù)設計要求，給出初始設計，然后優(yōu)化系統(tǒng)。初始設計需要對光學有系統(tǒng)的學習，需要長期的經(jīng)驗，不同的領域有不同的要求，初始設計會大不相同，zemax不會給你太多的幫助。Zemax的精髓是能計算出光路圖，然后使用operand(優(yōu)化函數(shù))優(yōu)化各項光學
參數(shù)。
!8(: G6Ne uzr(gFd 1. default merit function，當屬最有用的優(yōu)化函數(shù)，配合EFFL（有效
焦距）使用，基本可以設計大部分光學系統(tǒng)�？梢允褂肦MS spot radius and rms wavefront error。另外設置好變量。Zemax會自動生成優(yōu)化系數(shù)(weight). 函數(shù)行的量取決于
波長數(shù)，場(field)數(shù)，也決定了計算的快慢。
pa*bqPi 2. 自己設計優(yōu)化函數(shù)。第一步，需要知道你的優(yōu)化目標：焦距，abberation，耦合效率。設置好constraints.
JmjqA Dex 設計的constraints:
]nY,%X E Lens size, cost; edge and center thickeness; minimum number of lens; simple design; cheap
Q30A aG}f [W;iR_7T5 舉例來講，耦合效率。 有兩個最有用的函數(shù)：FICL, POPD. 前者快，后者慢，但后者對大多數(shù)系統(tǒng)要準確一些。讀一下manual，你會知道你要設置什么參數(shù)。優(yōu)化目標是1，weight 是1. 要知道在哪個surface上，還有在什么wavelength, field, 最重要的是什么優(yōu)化數(shù)據(jù)，可以是耦合效率，也可以是beam size。如果都要考慮，可以設置新的POPD函數(shù)，設置好優(yōu)化系數(shù)(weight). Zemax.com有例子，改一下merit function就可以了。
ZF!cXo7d http://www.zemax.com/kb/articles/26/1/How-to-Model-Coupling-Between-Single-Mode-Fibers/Page1.html #(=8
RA:@ 有些有用的優(yōu)化函數(shù)：
s laYr`u 加減乘除：SUMM, DIFF, PROD,DIVI
P>j^w# $n 鏡頭數(shù)據(jù)：MXCG, MNCG, CTGT, MNCT,
a<*q+a(*W ).0klwfV \R\?`8O rz 變量的設置也很有講究，越多越靠近理想目標，但是降低速度和提高壞設計的幾率.
n** W pyJY]"UHVE 幾點經(jīng)驗：
>Z r f}H 1. 盡可能 use solve， instead of 變量
h fZY5+Z< 2. 盡可能 use default merit function
+}[M&D 3. 理解constraints
WdI9))J2S 4. 理解和使用symmetry
ia6%>^ 5. 去掉無用的變量.
8w /$!9[ 6. 知道怎么去改變設計。
7uQiP&v 7. 經(jīng)常使用：hammer 優(yōu)化
-j9Wf= 8. 多參考以前的設計，尤其是專利和鏡頭數(shù)據(jù)庫。
