ZEMAX 课程回顾与总结
zemax学习报告
zemax学习报告ZEMAX软件学习报告摘要：目前我对ZAMAX光学设计软件进行了初步入门学习，简单了解了ZEMAX 光学设计软件的实际运用的几个例子，以及对其步骤进行了详细理解。
对其分析和运用过程的问题进行阐述。
关键词：zemax 运用例子使用问题引言：ZEMAX是美国 Radiant Zemax 公司所发展出的光学设计软件，可做光学组件设计与照明系统的照度分析，也可建立反射，折射，绕射等光学模型，并结合优化，公差等分析功能，是套可以运算sequential（序列性）及Non-Sequential （非序列性）光学设计的软件。
ZEMAX光学设计程序是一个完整的光学设计软件，是将实际光学系统的设计概念，优化，分析，公差以及报表集成在一起的一套综合性的光学设计仿真软件。
包括光学设计需要的所有功能，可以在实践中对所有光学系统进行设计，优化，分析，并具有容差能力，所有这些强大的功能都直观的呈现于用户界面中。
ZEMAX功能强大，主要运用ZEMAX光学设计软件设计了一个F/4的镜片，焦距为100mm，在轴上可见光谱范围内，用BK7玻璃的单透镜。
首先我对波长和镜片数据进行了录入，生成了光线特性曲线图。
第二步对光线特性曲线进行了优化，通过动态调整特定镜片数据（选择边缘光高），纠正其离焦。
生成新的光线特性曲线。
第三步对图像进行了进一步的优化，通过对第1面的半径、第2面半径以及第2面的厚度上设置变化的标志（Ctrl+Z），称为变量，这些变量可以用离焦来补偿球差。
同时对镜片定义一个评价函数（理想的镜头评价函数应为0）。
然后对工具（TOOl）中的最佳化进行自动最佳数值设定，得到无缺省评价函数的光线特性曲线。
最后将焦距变化图变化以及多色光焦点漂移（Chromatic Focal Shift）图展示出来。
此时一个F/4的镜片，焦距为100mm，在轴上可见光谱范围内，用BK7玻璃的单透镜运用ZEMAX完成基本设计。
这次设计对ZEMAX输入波长和镜片数据，生成光线特性曲线（ray fan），光程差曲线（OPD），和点列图（Spot diagram），确定厚度求解方法和变量，进行简单的优化这几个方面进行了学习。
ZEMAX课程设计心得照相机物镜设计【模版】
ZEMAX课程设计——照相机物镜设计一、(课题的背景知识，如照相机镜头的发展概况，类型及其主要技术参数的简要说明)二、课程设计题目设计一个照相物镜，1)光学特性要求：f’=100mm；2=30;；D/f’=1:3.5.2)成像质量要求：弥散斑直径小于0.05mm；倍率色差最好不超过0.01mm；畸变小于3%。
三、设计课题过程1、参考Ernostar和Tessar联合型物镜设计相关数据，对其进行相关改进。
Ernostar和Tessar联合型物镜设计相关数据如下表1（其中焦距f’=75.68mm；相对孔径D Radius/r Thickness/d 折射率/n 玻璃阿贝数/ν38.339 3.57 1.71289 53.950.988 0.3235.192 5.49 1.71289 53.9197.94 4.83-96.144 1.87 1.6362 35.326.53 8-1074.1 1.38 1.53246 45.937.053 7.6-49.135 1.72904 54.8表12、根据焦距曲率镜片厚度之间的比例关系，即f1／f2=r1／r2=d1／d2,得到焦距100mm，相Radius/r Thickness/d 折射率/n 玻璃阿贝数/ν50.659 4.717 1.71289 53.967.373 0.42346.501 7.254 1.71289 53.9261.548 6.382-127.040 2.471 1.6362 35.335.055 10.571-1419.262 1.824 1.53246 45.948.960 10.042-64.925 1.72904 54.8表23、启动ZEMAX，将表1数据输入到LDE，相关步骤由以下图给出（1）打开ZEMAX。
（2）输入数据。
在主选单system下，圈出wavelengths，依喜好键入所要的波长，同时可选用不同波长，本实验中在第一列键入0.486，单位为microns，第二第三列分别键入0.587、0.656。
zemax课程设计总结
zemax课程设计总结一、教学目标本课程的教学目标是让学生掌握Zemax软件的基本操作和光学设计原理，能够独立完成简单的光学系统设计和分析。
具体目标如下：1.知识目标：–了解Zemax软件的基本功能和操作界面。
–掌握光学设计的基本原理和方法。
–熟悉光学系统的性能评价指标。
2.技能目标：–能够熟练使用Zemax软件进行光学系统设计。
–能够进行光学系统的性能分析和优化。
–能够撰写简单的光学设计报告。
3.情感态度价值观目标：–培养学生的创新意识和团队合作精神。
–增强学生对光学科技的兴趣和热情。
–培养学生对科学研究的严谨态度。
二、教学内容根据课程目标，教学内容主要包括以下几个部分：1.Zemax软件的基本操作：包括软件的安装和启动、界面布局、工具栏功能等。
2.光学设计原理：包括光学系统的基本概念、光学元件的类型和特性、光学设计的方法和流程等。
3.光学系统性能分析：包括像差理论、光学传递函数、光学系统性能评价指标等。
4.光学系统设计实例：通过实际案例讲解光学系统设计的步骤和方法，引导学生独立完成设计。
三、教学方法为了达到课程目标，将采用以下教学方法：1.讲授法：讲解Zemax软件的基本操作和光学设计原理。
2.案例分析法：分析实际光学系统设计案例，引导学生独立思考和解决问题。
3.实验法：让学生动手操作Zemax软件，进行实际的光学系统设计。
4.讨论法：学生进行小组讨论，促进学生之间的交流和合作。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，将准备以下教学资源：1.教材：选用《Zemax光学设计教程》作为主要教材。
2.参考书：提供《光学设计手册》等参考书籍供学生查阅。
3.多媒体资料：制作PPT课件，提供相关的视频教程和网络资源。
4.实验设备：准备计算机和Zemax软件安装环境，供学生进行实际操作。
五、教学评估为了全面、客观地评估学生的学习成果，将采用以下评估方式：1.平时表现：通过观察学生在课堂上的参与程度、提问回答等情况，评估学生的学习态度和积极性。
zemax_课程设计报告书
目录第一章引言 (1)第二章镜头结构的设计指标 (2)2.1相关规格的确定 (2)2.2镜头总像素与COMS像素的匹配 (2)2.3透镜材料及结构的选择 (2)2.4材料的厚度 (3)2.5 设计指标 (3)第三章 zemax软件 (3)3.1 zemax软件简介 (3)3.1.1软件特色 (4)3.2zemax软件界面介绍 (4)3.2.1 Lens Data Editor(LDE) (4)3.2.2 Aperture（光圈） (5)3.2.3 Wavelength Data(波长设定) (5)3.3 zemax软件功能简介 (6)第四章 500万像素手机镜头设计 (6)4.1初始结构选择 (6)4.1.1 500万像素手机镜头4P专利结构简介 (7)4.2设计结果 (7)4.2.1光路图 (7)4.2.2详细参数 (8)第五章结果分析，误差调试 (9)5.1误差调试 (9)5.2优化后的分析 (10)5.2.1场曲和畸变 (10)5.2.2球差 (10)5.2.3.色差 (11)5.2.4 RMS Radius（均方根半径） (12)5.2.5 MTF（光学调制传递函数） (13)5.2.6 本设计达到指标 (14)第六章结论 (15)参考文献 (16)第一章引言从手机开始配备拍照功能以来，手机摄像头的像素以很快的速度上涨，从最初的10万像素到30万像素、100万像素、200万像素、300万像素、500万像素，再到现在的800万像素，1000万像素。
09年6月三星推出了全球首款1200万像素手机Pixonl2(M8910)，采用1200万像素CMOS图像传感器及289mm广角镜头，提供了足以媲美数码相机的拍照等多项功能，可见手机大有将时尚卡片DC取而代之的劲头。
不过据调查，虽然像素一直在涨，但是500万以上像素手机由于价格比较高，市场占有率很低，现在200万像素和300万像素仍是摄像手机市场主流，而500万像素的市场增长速度已显著增加。
zemax课程设计实验报告
zemax课程设计实验报告一、教学目标本课程旨在通过学习Zemax课程设计实验报告，让学生掌握光学设计的基本原理和方法，培养学生运用Zemax软件进行光学系统设计和分析的能力。
1.掌握光学基本概念和原理，如透镜、镜片、光路等。
2.熟悉Zemax软件的操作界面和功能。
3.了解光学系统设计的基本步骤和方法。
4.能运用Zemax软件进行简单光学系统的设计和分析。
5.能根据设计要求，优化光学系统性能。
6.能撰写简单的Zemax课程设计实验报告。
情感态度价值观目标：1.培养学生对光学学科的兴趣和好奇心。
2.培养学生团队合作精神和自主学习能力。
3.培养学生关注实际问题，运用所学知识解决实际问题的意识。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括光学基本概念、Zemax软件操作、光学系统设计方法和实验报告撰写。
1.光学基本概念：包括透镜、镜片、光路等基本知识。
2.Zemax软件操作：学习Zemax软件的操作界面、功能和基本操作。
3.光学系统设计方法：学习光学系统设计的基本步骤和方法，如系统需求分析、光学元件选型、光学设计等。
4.实验报告撰写：学习如何撰写Zemax课程设计实验报告，包括实验目的、原理、过程、结果和结论等。
三、教学方法本课程采用讲授法、讨论法、案例分析法和实验法等多种教学方法，以激发学生的学习兴趣和主动性。
1.讲授法：用于讲解光学基本概念、原理和Zemax软件操作方法。
2.讨论法：用于探讨光学系统设计方法和实验报告撰写技巧。
3.案例分析法：分析实际案例，让学生了解光学系统设计的应用和实际意义。
4.实验法：让学生动手实践，培养实际操作能力和解决实际问题的能力。
四、教学资源本课程所需教学资源包括教材、参考书、多媒体资料和实验设备。
1.教材：选用《Zemax课程设计实验报告》教材，用于指导学生学习光学基本概念和Zemax软件操作。
2.参考书：提供相关光学设计和Zemax软件使用的参考书籍，丰富学生的知识储备。
ZEMAX实验报告
ZEMAX实验报告一、引言ZEMAX是一款常用于光学系统设计和优化的软件工具。
本实验旨在通过使用ZEMAX软件，设计并验证一个简单的光学系统，以加深对光学器件的理解，并掌握ZEMAX软件的使用方法。
本实验采用的光学系统为凸透镜成像系统。
二、实验目的1. 了解并熟悉ZEMAX软件的界面和基础操作方法。
2. 设计一个简单的凸透镜成像系统。
3. 验证设计成像系统的成像质量，并进行优化。
三、实验步骤1. 打开ZEMAX软件，进入新建系统的界面。
2. 选择光源，设置波长、光强等参数。
4. 添加目标平面和接收面，调整其位置和大小。
5. 进行光线追迹和模拟，分析成像效果。
6. 优化系统，调整凸透镜参数，如位置、厚度，以改善成像质量。
7. 记录和分析实验结果。
四、实验结果根据实验步骤，设计并模拟了一个凸透镜成像系统。
经过优化调整后，系统的成像质量得到了明显的提高。
在最终模拟结果中，目标物体能够清晰地成像在接收面上，成像质量较高。
五、讨论分析本实验通过使用ZEMAX软件设计和优化了一个简单的凸透镜成像系统。
通过实验结果可以发现，ZEMAX软件具有较高的计算精度和可视化效果，能够有效地进行光学系统的设计和分析。
通过不断调整凸透镜参数，我们成功改善了系统的成像质量，证明了ZEMAX软件在光学系统优化中的实用性。
六、结论通过本次实验，我们了解并掌握了ZEMAX软件的基础操作方法，并成功设计和优化了一个凸透镜成像系统。
实验结果表明，ZEMAX软件能够较好地模拟和分析光学系统，为光学器件的设计和优化提供了有力的工具。
1. ZEMAX软件使用手册。
2. 光学设计与光子技术教材。
八、致谢感谢指导老师对本实验的支持和指导，也感谢实验室的同学们在实验过程中的合作和协助。
zemax学习记录
zemax课程设计实验体验
zemax课程设计实验体验一、教学目标本课程的教学目标是让同学们掌握Zemax的基本原理和操作方法，培养同学们的光学设计能力和创新意识。
具体来说，知识目标包括：了解Zemax的光学设计原理，掌握Zemax的基本操作和功能；技能目标包括：能够独立完成简单的光学系统设计和优化，具备一定的Zemax编程能力；情感态度价值观目标包括：培养同学们对光学设计的兴趣和热情，提高同学们的创新意识和团队合作精神。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括Zemax的基本原理、操作方法和应用实例。
具体安排如下：1.第一章：Zemax概述，介绍Zemax的发展历程、功能特点和应用领域；2.第二章：Zemax基本操作，包括光瞳输入、光学系统设计、优化和分析等；3.第三章：Zemax高级应用，包括非球面设计、自由曲面设计和Zemax编程等；4.第四章：Zemax案例解析，分析实际光学系统设计中遇到的问题和解决方案。
三、教学方法为了激发同学们的学习兴趣和主动性，本课程将采用多种教学方法，包括讲授法、讨论法、案例分析法和实验法等。
1.讲授法：通过讲解Zemax的基本原理和操作方法，使同学们掌握光学设计的基本知识；2.讨论法：鼓励同学们参与课堂讨论，提高同学们的问题分析和解决能力；3.案例分析法：通过分析实际案例，使同学们更好地理解和应用Zemax；4.实验法：让同学们亲自动手进行光学系统设计，培养同学们的创新意识和实践能力。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，丰富同学们的学习体验，我们将准备以下教学资源：1.教材：《Zemax光学设计手册》，作为同学们学习的基本资料；2.参考书：《光学设计原理》和《非球面光学设计》，提供更深入的光学设计知识；3.多媒体资料：包括教学PPT、视频教程和网络资源，帮助同学们更好地理解和学习；4.实验设备：提供Zemax软件和相关的实验设备，让同学们能够进行实际操作和验证。
五、教学评估本课程的教学评估将采用多元化的评价方式，包括平时表现、作业、考试等，以全面客观地评价同学们的学习成果。
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ZEMAX 课程回顾与总结
ZEMAX是一款使用光线追迹的方法来模拟折射，反射，衍射和偏振的各种序列和非序列光学系统的设计和仿真软件。
在通过上学期的物理光学和几何光学的课程学习，我们已经拥有了一定的光学理论基础，但是却缺乏相应的实践与锻炼，本学期通过对zemax软件的学习使用，一方面增加了我们队该软件的熟练使用，另一方面也使得我们对光学知识有了更深一层的理解与综合应用。
在本课程的初始，我们首先在老师的带领下，对上学期的部分光学知识进行了回顾，然后才正式的进入了zemax软件的入门学习。
在zemax的入门学习阶段，我们通过老师的帮助指导下，对zemax进行了初步的认识。
在该阶段，我们通过练习，了解了界面主窗口菜单的各项功能及相应的操作。
一些常用的操作与功能也在大量的练习中愈发熟悉，如对数值孔径，视场，波长等的操作。
在老师的讲解下，我们熟练掌握了大量光学行业中约定的解释，如优化，公差分析等；还有一些对各个对话窗口的操作，如镜头数据，波长数据等。
通过对zemax入门阶段的学习，使得我们对接下来的更深入的学习也拥有了一定的基础，更是极大的提高了我们对光学系统设计的兴趣。
接下来，我们则是对像质评价和相差校正等知识进行了学习和操作。
ZEMAX提供了丰富的像质评价目标，如评价小像差系统的波像差，包围圆能量集中度，评价大像差系统的mtf，几何像差评价方法等。
而通过学习我们也得知，像质评价的结果表现形式也是多种多样的，既有各种直观的图形表示方法，也有详细的数据报表。
在像差校正的相关章节中，我们首先对基本的初级像差的基本知识进行了学习。
了解各种像差产生的原因，如球差，慧差，像散，畸变等的像差理论。
也掌握了透镜像差理论校正的基本方法。
接下来我们学习的则是zemax的基本功能：包括优化功能，评价函数，多重结构，坐标断点等，通过对这些基本功能的熟练操作，似的我们对接下来的使用主要功能完成光学系统设计打下了良好的基础。
通过阐述全局优化的使用环境和特点，已经如何使用全局优化去找理想的初始结构，描述了局部优化，探讨了优化函数的定义，通过实例展示了波前优化，光斑优化的应用环境，使得我们对该软件的核心优化技术有了更深一层的认识。
再通过对公差分析和非序列模式部分知识的学习了解之后，我们之后又进行了大量的基础的设计实例。
比如对单透镜设计的学习和操作，牛顿望远镜设计和变焦镜头设计的操作，使我们通过老师手把手的操作，了解了成像光学系统设计的流程，通过对上述几个例子的相关操作，使得我们对视场，波长，变量，评价函数的设置方法，优化方法和像分析方法以及提高像质量的像差平衡方法有了更熟练的使用。
目镜是一种典型的光学系统，通过对目镜设计的相关学习，我们进一步熟悉了光学系统的设计步骤，同时也更加的了解了各种的目镜结构。
到了本课程的尾声，我们则是通过显微镜的设计，了解了显微镜的系统设计原理，对显微镜基本系统技术要求和分辨率目标极限等都有了一定的了解，也进一步加深了对zemax软件的熟练程度。
zemax软件作为著名的通用搞笑的光学软件之一，它具有强大的光学设计和仿真分析功能，虽然我们的课程已经结束，但是对它的学习，我们绝不能仅仅满足于此，相信进一步的深入学习，对我们的光学知识和以后从事相关的职业生涯中，它都会发挥很大的作用的。