ZEMAX操作符
ZEMAX评价函数中的操作符
ZEMAX评价函数中的操作符在ZEMAX中，评价函数用于计算光学系统的性能指标，如像差、MTF、扩束等。
为了实现复杂的性能评价，ZEMAX提供了一系列操作符和函数，这些操作符和函数可以在评价函数中使用。
1.算术操作符：加、减、乘、除以及求模操作。
这些操作符允许对数值进行基本的计算，可以在评价函数中使用。
2.逻辑操作符：等于、不等于、大于、小于、大于等于、小于等于等操作符。
这些操作符用于比较数值或表达式的结果，可以在评价函数中用于条件判断。
3.位操作符：按位与、按位或、按位异或、取反等操作符。
这些操作符用于对二进制数进行位操作，可以在评价函数中使用。
4.条件操作符：三元条件操作符（?:）。
该操作符用于根据条件的真假选择不同的表达式进行返回，可以在评价函数中进行条件判断。
5. 数学函数：ZEMAX提供了众多数学函数，如sin、cos、tan、asin、acos、atan、exp、log、sqrt等。
这些函数可以在评价函数中用于数学计算。
6. 特殊函数：ZEMAX还提供了一些特殊函数，如erf、erfc、gamma、beta、bessel等。
这些函数在评价函数中用于特殊的数学计算。
7.字符串操作符：连接操作符（+），用于连接两个字符串。
这个操作符可以在评价函数中用于字符串的操作。
8.数组索引操作符：方括号[]用于索引数组中的元素，可以在评价函数中使用。
数组索引从0开始。
9.变量操作符：赋值操作符（=），用于将一个表达式的值赋给一个变量。
ZEMAX中的变量名以"$"开头，可以在评价函数中使用。
10. 特殊操作符：ZEMAX提供了一些特殊的操作符，如系统变量、函数调用等。
这些特殊操作符用于获取系统参数或调用ZPL（ZEMAX Programming Language）中定义的自定义函数。
总之，ZEMAX的评价函数中的操作符非常丰富，可以对数值进行算术、逻辑和位操作，可以进行条件判断和循环控制，还可以使用各种数学函数和特殊函数，同时也支持字符串操作和数组索引。
ZEMAX评价函数中的操作符
RWRH：类似于 RSRH，只不过是计算波前差，而不是弥散斑尺寸。 RWRE：类似于 RSRE，只不过是计算波前差，而不是弥散斑尺寸。 OPDC：指定 Wave、 （Hx，Hy） 、 （Px、Py）光线相对于主光线的光程差，以
lens unit 为单位。第一表面的编号 Srf1，最后表面编号 Srf2.
EFLY:Y 平面上，指定（Srf1，Srf2）内的主波长的有效焦距。
（EFLX 和 EFLY 对于旋转对称系统可以控制中间镜组的焦距值。 ）
POWR:指定表面（Surf）的指定 Wave 的光焦度 ，
作符仅对标准表面有效。Surf 为指定标准编号。
ZEMAX 评价函数中的操作符
1、 基本光学特性参数控制操作符
EFFL: Effective focal length 的缩写，表示指定波长（Wave）的有效焦
距值（lens unit，毫米或英寸）为单位。Wave 为指定波长编号。
EFXL: X 平面上，指定编号范围（Srf1，Srf2）内的主波长的有效焦距，以
RSCH：指定环带数（Rings） 、Wave 和（Hx，Hy）的像点相对于主光线采用
高斯积分方法计算出的像点 RMS 半径（光线像差） ，以 lens unit 为单位。该方 法仅适用与圆形光瞳系统。Wave=0 时，为按波长权重计算的复色光像点尺寸。
RSCE：类似于 RSCH，只不过参考点是像点质心，参见 RSCH。 RSRE：指定网格（Grid） 、Wave 和（Hx，Hy）的像点相对于几何质心的像
向上的弧矢垂轴像差，以 lens unit 为单位。
【ZEMAX光学设计软件操作说明详解】2 中
评价函数的修改用户可以修改评价函数。
为了改变评价函数，在主菜单栏中选择编辑，评价函数。
可以使用插入或删除键来添加新的操作数或者删除一些操作数。
通过选择工具，更新，可以更新当前评价函数值和每个操作数的值。
操作数的设置过程是在第一列中键入名称，然后在余下的数据域中填入数据。
定义一个操作数可能需要八个数据域：Int1,Int2,Hx,Hy,Px,Py,目标值，和权重。
Int 的值是一个整数参量，它的含义依赖于选择的操作数。
通常，Int1 是表面指标，Int2 是波长指标，但不一定总是这样。
不是所有的操作数都使用所有提供的数据域。
对于那些使用Int1 来指出表面编号的操作数，这个参数说明了在哪个表面上求出对象的值。
同样的，当Int2 被用作波长指示符时，它说明了将使用那种波长。
Int2 必须是等于波长编号的整数值。
参数Int1和Int2还有其他的用途，如下所述。
许多操作数要使用Hx，Hy，Px，和Py；它们是归一化的视场和光瞳坐标（参见“约定和定义”一章中的“归一化的视场和光瞳坐标”部分）。
注意ZEMAX 不会通过检查来判断指定的Hx、Hy、Px 和Py坐标是否在单位圆之内。
例如，一个坐标为（1，1）的光瞳实际上是在入瞳的外面，但当追迹那些光线时，除非这些光线在几何上不能被追迹，否则不会出现错误信息。
目标值是想要指定参数达到的值。
将目标值和操作数值的差值平方，总计所有操作数的这个值来产生评价函数值。
目标值和操作数值本身是不重要的，重要的是两者的差值。
差值越大，其对评价函数的贡献就越大。
权重对于哪个参数也是相当重要的。
除了在特殊情况下用-1 外，权重可以是大于0 的任何数。
当一个操作数的权重为0，优化法则计算时将忽略这个操作数。
如果权重大于0，那么这个操作数将被作为一个“像差”，随着评价函数被最小化。
如果权重小于0，ZEMAX 将把这个权重严格地设为-1，这表明这个操作数将被作为一个Lagrangian 乘数。
【ZEMAX光学设计软件操作说明详解】
【ZEMAX光学设计软件操作说明详解】第二章用户界面概述本章介绍了对ZEMAX用户界面进行操作的一些习惯用法，以及一些常用的窗口操作的快捷键。
一旦您学会了在整个程序中通用的简单的习惯用法，ZEMAX用起来就很容易了。
在线教程中，也有逐步学习ZEMAX使用方法的例子。
视窗的类型ZEMAX有不同类型的窗口，每类窗口完成不同的任务。
这些类型有：1、主窗口：这个窗口有很大的空白空间，顶端有标题栏，菜单栏和工具栏。
菜单栏中的命令通常与当前的光学系统相联系，成为一个整体。
2、编辑窗口：有六种不同的编辑1）透镜数据编辑；2）绩效函数编辑；3）多重结构编辑；4、额外数据（ZEMAX-EE）；5）公差数据编辑；和非顺序组件编辑（ZEMAX-EE）。
3、图形窗口：这类窗口用作呈现图像数据，例如：系统图；光线扇形图（Ran fan）；光学传递函数（MTF）；曲线（Dot Spot）……等等。
4、文本窗口：用来列出文本数据，例如：指定数据、像差系数、计算数据等。
5、对话窗口：对话框是弹出窗口，不能改变大小。
对话窗口用来改变选项和数据，如：视场；波长；孔径光阑；表面类型等。
在图像和文本窗口中，对话框也被广泛地用来改变选项，比如改变系统图中光线的数量。
除了对话框，所有窗口都能通过使用标准鼠标这键盘按钮进行移动和改变大小。
如果你对这些方法不熟悉，请参考有关Windows使用的书籍或者Windows的说明书。
主窗口的操作方法主窗口栏有几个菜单标题。
大部分菜单标题与这本手册后面的章节标题相对应。
从这些章节能够找到使用每一菜单项的具体方法。
以下是菜单的标题：File：用于镜头文件的打开、关闭、保存、重命名；Editors：用作调用（显示）其他的编辑窗口；System:用于确定整个光学系统的属性；Analysis：分析中的功能不是用于改变镜头数据，而是根据这些数据进行数字计算和图像显示分析。
包括：系统图（Layout）、Ray fans，Spot diagrams，Diffraction calculations and more。
【ZEMAX光学设计软件操作说明详解】2 下
运算操作数（SUMM，OSUM，DIFF，PROD，DIVI，SQRT）连同参数操作数（CVGT，CVLT，CTGT，CTLT通而又复杂的优化操作数，如在“复合操作数的定义”一节中论述的一样，这些将在本章后面部分可以见到。
因为参数之间差别是空间的，如有效焦距（几十个毫米或者更多）和RMS 斑点尺寸（微米），所以对于一些以镜头长度单位测量的量加上一个为1 的权重通常是足够的。
然而，带有这个权重的有效焦距的残留值不可能为零。
提高权重可以使得到的系统的焦距更接近于要求的有效焦距。
在定义ETGT（边缘厚度大于）操作数时，这种影响是显而易见的。
通常，一个目标值为零的ETGT 将产生一个刚好略小于零的值。
与提高权重相比，规定一个值为.1 或者一些类似数字的目标值更加简单有效。
在改变操作数列表之后，可以通过选择工具，更新来更新每个操作数的当前值。
这对于通过核对来了解每个操作数的值是多少，哪个操作数对评价函数有最大的贡献，是十分有用的。
贡献值的百分数定义如下：这里下标j 表明所有操作数的总和。
这个评价函数将被自动和镜头文件一起被保存。
边界操作数的理解边界操作数，如MNCT、CTGT、DIMX 和其他一些，运行起来与特殊目标值的操作数，如TRAR 和TEAY，稍微有些不一样。
当你给一个参数规定一个边界时，你将指定一个目标值作为边界的定义。
例如，要保持表面5 的最小中心厚度为10mm，你可以使用一个普通的命令，如CTGT 5 10（这里5 在Int1 栏中，10 在目标值栏中）。
如果你更新评价函数，然后观察那个操作数的“数值”栏，这个数值会有两种可能情况：1) 如果违反了边界条件，那是指中心厚度小于10，那么这个厚度的实际值将被显示；2) 如果没违反边界条件，那是指中心厚度大于10，那么数值10 将被显示。
这个规则十分简单：如果违反了边界条件，则显示实际值；如果没违反边界条件，其数值将被设成目标值，因此被优化法则略过。
zemax常用评价函数操作数
Operand DefinitionsZEMAX supports optimization operands which are used to define the merit function. Each operand may be assigned a weight which indicates the relative importance of that operand, as well as a target, which is the desired value for that operand. The operands are listed below.ABSO: Absolute valueACOS: ArccosineAMAG: Angular magnificationANAR: Angular aberrationASIN: ArcsineASTI: AstigmatismATAN: ArctangentAXCL: Axial colorBLNK: BlankBSER: Boresight ErrorCOGT: Conic greater thanCOLT: Conic less thanCOMA: ComaCONF: Configuration #CONS: ConstantCOSI: CosineCOV A: Conic valueCTGT: Center thickness greater than 中心厚度(间隔)大于CTLT: Center thickness less than 中心厚度(间隔)小于CTV A: Center thickness value 中心厚度(间隔)等于CVGT: Curvature greater than 曲率大于CVLT: Curvature less than 曲率小于CVOL: Cylinder volumeCVV A: Curvature value 曲率等于DENC: Diffraction encircled energyDENF: Diffraction encircled energy fractionDIFF: DifferenceDIMX: Distortion max 最大畸变DISC: Distortion calibratedDISG: Generalized distortionDIST: Distortion 畸变DIVI: DivisionDLTN: Delta NDMFS: Default merit function start 默认评价函数起始点DMGT: Diameter greater thanDMLT: Diameter less thanDMV A: Diameter valueDXDX: Derivative Dx/DxDXDY: Derivative Dx/DyDYDX: Derivative Dy/DxDYDY: Derivative Dy/DyEFFL: Effective focal length 有效焦距EFLX: Effective focal length xEFL Y: Effective focal length yENDX: End executionENPP: Entrance pupil position 入瞳位置EPDI: Entrance pupil diameter 入瞳直径EQUA: EqualETGT: Edge thickness greater than 边缘厚度大于ETLT: Edge thickness less than 边缘厚度小于ETV A: Edge thickness value 边缘厚度等于EXPP: Exit pupil position 出瞳位置FCGS: Field curvature, generalized, sagittal FCGT: Field curvature, generalized, tangential FCUR: Field curvature 场曲FICL: Fiber coupling efficiencyFOUC: Foucault analysisGBW0: Gaussian beam waist 0GBWA: Gaussian beam sizeGBWD: Gaussian beam divergenceGBWZ: Gaussian beam z positionGBWR: Gaussian beam phase radiusGCOS: Glass relative costGENC: Geometric encircled energyGLCA: Global coordinate x normalGLCB: Global coordinate y normalGLCC: Global coordinate z normalGLCX: Global coordinate x coordinateGLCY: Global coordinate y coordinateGLCZ: Global coordinate z coordinateGMTA: Geometric MTF average 几何平均MTF GMTS: Geometric MTF sagittal 几何弧矢MTF GMTT: Geometric MTF tangential几何子午MTF GPIM: Ghost Pupil ImageGRMN: Gradient minimum indexGRMX: Gradient maximum indexGTCE: Glass Thermal Coefficient of Expansion HHCN: Tests for hyper-hemisphere conditions IMAE: Image analysis efficiencyINDX: Index of refractionInGT: Index greater than折射率大于InLT: Index less than 折射率小于InV A: Index value 折射率等于ISFN: Image space F/# 像方F数LACL: Lateral colorLINV: Lagrange invariantLPTD: LightPath DeltaMAXX: MaximumMCOG: Multi-configuration operand greater thanMCOL: Multi-configuration operand less thanMCOV: Multi-configuration operand valueMINN: MinimumMNAB: Minimum Abbe 最小阿贝数MNCA: Minimum center thickness air最小中心间隔（空气）MNCG: Minimum center thickness glass最小中心厚度（玻璃）MNCT: Minimum center thickness 最小中心厚度（间隔）MNCV: Minimum curvature 最小曲率半径MNDT: Minimum diameter to thickness ratio最小通光直径与厚度之比MNEA: Minimum edge thickness air最小边缘间隔（空气）MNEG: Minimum edge thickness glass最小边缘厚度（玻璃MNET: Minimum edge thickness最小边缘厚度（间隔）MNIN: Minimum index最小折射率MNPD: Minimum partial dispersionMNSD: Minimum semi-diameterMSWA: MTF square wave averageMSWS: MTF square wave sagittalMSWT MTF square wave tangentialMTFA: MTF average 平均MTFMTFS: MTF sagittal 弧矢MTFMTFT: MTF tangential 子午MTFMXAB: Maximum Abbe 最大阿贝数MXCA: Maximum center thickness air 最大中心间隔（空气）MXCG: Maximum center thickness glass最大中心厚度（玻璃）MXCT: Maximum center thickness 最大中心厚度（间隔）MXCV: Maximum curvature 最大曲率半径MXDT: Maximum diameter to thickness ratio最大通光直径与厚度之比MXEA: Maximum edge thickness air 最大边缘间隔（空气）MXEG: Maximum edge thickness glass 最大边缘厚度（玻璃）MXET: Maximum edge thickness 最大边缘厚度（间隔）MXIN: Maximum index 最大折射率MXPD: Maximum partial dispersionMXSD: Maximum semi-diameter 最大半口径NPXG: Non-sequential object position x greater thanNPXL: Non-sequential object position x less thanNPXV: Non-sequential object position x valueNPYG: Non-sequential object position y greater thanNPYL: Non-sequential object position y less thanNPYV: Non-sequential object position y valueNPZG: Non-sequential object position z greater thanNPZL: Non-sequential object position z less than NPZV: Non-sequential object position z value NSDD: Non-sequential detector dataNSTR: Non-sequential traceNTXG: Non-sequential object tilt about x greater than NTXL: Non-sequential object tilt about x less than NTXV: Non-sequential object tilt about x value NTYG: Non-sequential object tilt about y greater than NTYL: Non-sequential object tilt about y less than NTYV: Non-sequential object tilt about y value NTZG: Non-sequential object tilt about z greater than NTZL: Non-sequential object tilt about z less than NTZV: Non-sequential object tilt about z value NPGT: Non-sequential object parameter greater than NPLT: Non-sequential object parameter less than NPV A: Non-sequential object parameter value OBSN: Object space N.A. 物方空间N.A.OFF: OffOPDC: Optical path differenceOPDM: Optical path difference mean reference OPDX: Optical path difference centroid reference OPGT: Operand greater thanOPLT: Operand less thanOPTH: Optical pathOSUM: Operand sumPnGT: Parameter greater than. Obsolete operand. See PMGT. PnLT: Parameter less than. Obsolete operand. See PMLT. PnVA: Parameter value. Obsolete operand. See PMV A. PMGT: Parameter greater thanPMLT: Parameter less thanPMV A: Parameter valuePANA: Paraxial x normalPANB: Paraxial y normalPANC: Paraxial z normalPARA: Paraxial x cosinePARB: Paraxial y cosinePARC: Paraxial z cosinePARR: Paraxial r coordinatePARX: Paraxial x coordinatePARY: Paraxial y coordinatePARZ: Paraxial z coordinatePATX: Paraxial x tangentPATY: Paraxial y tangentPETC: Petzval curvaturePIMH: Paraxial image height 理想像高PLEN: Path lengthPMAG: Paraxial magnification 理想放大率POWR: Power (surface)PRIM: Primary wavelengthPROD: ProductQSUM: Quadratic sumRAGX: Real global x coordinate RAGY: Real global y coordinateRAGZ: Real global z coordinateRAGA: Real global x direction cosine RAGB: Real global y direction cosine RAGC: Real global z direction cosine RAED: Ray angle of exitance in degrees RAEN: Ray angle of exitanceRAID: Ray angle of incidence in degrees RAIN: Ray angle of incidenceRANG: Ray angleREAA: Real ray x cosineREAB: Real ray y cosineREAC: Real ray z cosineREAX: Real x coordinateREAY: Real y coordinateREAZ: Real z coordinateRENA: Real x normalRENB: Real y normalRENC: Real z normalRETX: Real x tangentRETY: Real x tangentRGLA: Reasonable glassRSCE: RMS spot centroidRSCH: RMS spot chief rayRSRE: RMS spot centroid (with vignetting) RSRH: RMS spot chief ray (with vignetting) RWCE: RMS wave centroidRWCH: RMS wave chiefRWRE: RMS wave centroid (with vignetting) RWRH: RMS wave chief ray (with vignetting) SAGX: Sag xSAGY: Sag ySFNO: Sagittal working F/#SINE: SineSKIN: Skip if not symmetricSKIS: Skip is symmetricSPHA: Spherical aberrationSQRT: Square rootSUMM: SummationSVIG: Set VignettingTANG: TangentTFNO: Tangential working F/#TMAS: Total massTOTR: Total trackTRAC: Transverse aberration referenced to centroidTRAD: Transverse aberration x componentTRAE: Transverse aberration y componentTRAI: Transverse aberration radius at intermediate image TRAR: Transverse aberration radiusTRAX: Transverse aberration xTRAY: Transverse aberration yTRCX: Transverse aberration x component referenced to centroid TRCY: Transverse aberration y component referenced to centroid TTGT: Total thickness greater than 总厚度大于TTHI: Total thickness 总厚度TTLT: Total thickness less than总厚度小于TTV A: Total thickness value 总厚度等于UDOP: User defined operandUSYM: Use axial symmetryVOLU: VolumeWFNO: Working F/# 工作F数XDGT: Extra data value greater than XDLT: Extra data value less thanXDV A: Extra data valueXENC: Extended source encircled energy XNEA: X minimum edge thickness air XNEG: X minimum edge thickness glass XNET: X minimum edge thickness XXEA: X maximum edge thickness air XXEG: X maximum edge thickness glass XXET: X maximum edge thickness YNIP: YNI paraxial contribution ZERN: Zernike coefficientsZPLM: ZPL Macro computationsZTHI: Zoom thickness。
(完整word版)zemax操作数手册
ZEMAX优化操作数一阶光学性能1. EFFL 透镜单元的有效焦距2. AXCL透镜单元的轴向色差3. LACL透镜单元的垂轴色差4. PIMH规定波长的近轴像高5. PMAG近轴放大率6. AMAG角放大率7. ENPP透镜单元入瞳位置8. EXPP透镜单元出瞳位置9. PETZ透镜单元的PETZVAL半径10. PETC反向透镜单元的PETZVAL半径11. LINV透镜单元的拉格朗日不变量12. WFNO像空间F/#13. POWR指定表面的权重14. EPDI 透镜单元的入瞳直径15. ISFN像空间F/# (近轴)16. OBSN物空间数值孔径17. EFLX“X”向有效焦距18. EFLY “Y”向有效焦距19. SFNO弧矢有效F/#像差1. SPHA在规定面出的波球差分布（0则计算全局）2. COMA透过面慧差（3阶近轴）3. ASTI透过面像散（3阶近轴）4. FCUR透过面场曲（3阶近轴）5. DIST透过面波畸变（3阶近轴）6. DIMX畸变最大值7. AXCL轴像色差(近轴)8. LACL垂轴色差9. TRAR径像像对于主光线的横向像差10. TRAX “X”向横向色差11. TRAY “Y”向横向色差12. TRAI规定面上的径像横向像差13. TRAC径像像对于质心的横向像差14. OPDC主光线光程差15. OPDX衍射面心光程差16. PETZ 透镜单元的PETZVAL半径17. PETC反向透镜单元的PETZVAL半径18. RSCH 主光线的RMS光斑尺寸19. RSCE类RSCH20.RWCH主光线的RMS波前偏差21. RWCE衍射面心的RMS波前偏差22. ANAR像差测试23. ZERN Zernike系数24. RSRE几何像点的RMS点尺寸（质心参考）25.RSRH类同RSRE（主光线参考）26. RWRE类同RSRE（波前偏差）27. TRAD “X”像TRAR比较28. TRAE “Y”像TRAR比较29. TRCX像面子午像差”X”向（质心基准）30. TRCY像面子午像差”Y”向（质心基准）31. DISG 广义畸变百分数32. FCGS弧矢场曲33.DISC子午场曲34.OPDM限制光程差，类同TRAC35.PWRH 同RSCH36.BSER对准偏差37.BIOC集中对准38.BIOD 垂直对准偏差MTF数据1. MTFT 切向调制函数2. MTFS 径向调制函数3. MTFA平均调制函数4. MSWT切向方波调制函数5. MSWS径向方波调制函数6. MSWA 平均方波调制函数7. GMTA 几何MTF切向径向响应8. GMTS几何MTF径向响应9. GMTT几何MTF切向响应衍射能级1．DENC 衍射包围圆能量2．DENF衍射能量3．GENC几何包围圆能量4． XENC透镜数据约束1．TOTR透镜单元的总长2．CVVA规定面的曲率=目标值3．CVGT规定面的曲率>目标值4．CVLT规定面的曲率<目标值5．CTVA 规定面的中心厚度=目标值6．CTGT规定面的中心厚度>目标值7．CTLT规定面的中心厚度<目标值8．ETVA规定面的边缘厚度=目标值9．ETGT 规定面的边缘厚度>目标值10．ETLT 规定面的边缘厚度<目标值11．COVA 圆锥系数=目标值12．COGT圆锥系数>目标值13．COLT圆锥系数<目标值14．DMVA约束面直径=目标值15．DMGT约束面直径>目标值16．DMLT约束面直径<目标值17．TTHI面厚度统计18．VOLU元素容量19．MNCT 最小中心厚度20．MXCT最大中心厚度21．MNET最小边缘厚度22．MXET最大边缘厚度23．MNCG最小中心玻璃厚度24．MXEG最大边缘玻璃厚度25．MXCG最大中心玻璃厚度26．MNCA 最小中心空气厚度27．MXCA最大中心空气厚度28．MNEA最小边缘空气厚度29．MXEA最大边缘空气厚度30．ZTHI 控制复合结构厚度31．SAGX透镜在”XZ”面上的面弧矢32．SAGY透镜在”YZ”面上的面弧矢33．COVL柱形单元体积34．MNSD最小直径35．MXSD最大直径36．XXET最大边缘厚度37．XXEA 最大空气边缘厚度38．XXEG最大玻璃边缘厚度39．XNET最小边缘厚度40．XNEA最小边缘空气厚度41．XNEG最小玻璃边缘厚度42．TTGT总结构厚度>目标值43．TTLT 总结构厚度<目标值44．TTVA总结构厚度=目标值45．TMAS结构总质量46．MNCV最小曲率47．MXCV最大曲率48．MNDT最小口径与厚度的比率49．MXDT最大口径与厚度的比率参数数据约束1．PnVA约束面的第n个控制参数=目标值2．PnGT约束面的第n个控制参数>目标值3．PnLT约束面的第n个控制参数<目标值附加数据约束1．XDVA附加数据值=目标值（1~99）2．XDGT附加数据值>目标值（1~99）3．XDLT附加数据值<目标值（1~99）玻璃数据约束1．MNIN最小折射率2．MXIN组大折射率3．MNAB最小阿贝数4．MXAB最大阿贝数5．MNPD 最小ΔPg-f6．MXPD最大ΔPg-f7．RGLA 合理的玻璃近轴光线数据1．PARX指定面近轴X向坐标2．PARY指定面近轴Y向坐标3．REAZ指定面近轴Z向坐标4．REAR指定面实际光线径向坐标5．REAA指定面实际光线X向余弦6．REAB指定面实际光线Y向余弦7．REAC指定面实际光线Z向余弦8．RENA指定面截距处，实际光线同面X向正交9．RENB指定面截距处，实际光线同面Y向正交10．RENC指定面截距处，实际光线同面Z向正交11．RANG同Z轴向相联系的光线弧度角12．OPTH规定光线到面的距离13．DXDX “X”向光瞳”X”向像差倒数14．DXDY “Y”向光瞳”X”向像差倒数15．DYDX “X”向光瞳”Y”向像差倒数16．DYDY “Y”向光瞳”Y”向像差倒数17．RETX实际光线”X”向正交18．RETY实际光线”Y”向正交19．RAGX 全局光线”X”坐标20．RAGY全局光线”Y”坐标21．RAGZ全局光线”Z”坐标22．RAGA全局光线”X”余弦23．RAGB全局光线”Y”余弦24．RAGC全局光线”Z”余弦25．RAIN入射实际光线角局部位置约束1．CLCX指定全局顶点”X”向坐标2．CLCY指定全局顶点”Y”向坐标3．CLCZ指定全局顶点”Z”向坐标4．CLCA指定全局顶点”X”向标准矢量5．CLCB指定全局顶点”Y”向标准矢量6．CLCC指定全局顶点”Z”向标准矢量变更系统数据1．CONF 结构参数2．PRIM主波长3．SVIG 设置渐晕系数一般操作数1．SUMM 两个操作数求和2．OSUM合计两个操作数之间的所有数3．DIFF两个操作数之间的差4．PROD两个操作数值之间的积5．DIVI两个操作数相除6．SQRT操作数的平方根7．OPGT操作数大于8．OPLT操作数小于9．CONS常数值10．QSUM所有统计值的平方根11．EQUA等于操作数12．MINN返回操作数的最小变化范围13．MAXX返回操作数的最大变化范围14．ACOS操作数反余弦15．ASIN 操作数反正弦16．ATAN操作数反正切17．COSI操作数余弦18．SINE操作数正弦19．TANG操作数正切多结构数据1．CONF结构2．ZTIH复合结构某一范围面的全部厚度高斯光束数据1．CBWA规定面空间高斯光束尺寸2．CBWO规定面空间高斯光束束腰3．CBWZ 规定面空间光束Z坐标4．CBWR规定面空间高斯光束半径梯度率控制操作数1．TnGT2．TnLT3．TnVA4．GRMN 最小梯度率5．GRMX最大梯度率6．LPTD轴向梯度分布率7．DLTN ΔNZPL宏指令优化1．ZPLM像面控制操作数1．RELI 像面相对亮度。
zemax优化与操作符
1ZEMAX 优化与操作符前一章讨论了ZEMAX 光学设计软件中的用户界面功能与像质评价指标的物理意义。
在此基础上可以进行光学设计中初始结构的建立与像质评价。
如果像质不能满足使用要求，需要对初始结构尝试优化设计。
优化设计是光学设计中的重要阶段，由像质评价技术课程，优化设计涉及评价函数、权因子、阻尼因子等重要概念。
在常用的阻尼最小二乘法优化设计的基础上，还有全局优化（Global Search ）和海默（Hammer ）优化。
其中全局优化采用的算法是遗传算法、逃逸函数法、专家系统、传统阻尼最小二乘法的组合算法；海默优化算法，是基于全局优化获得或专家给出的已经很好的初始结构，做再次精炼的最优算法。
本章主要讨论常用的阻尼最小二乘法优化方法，在实施优化设计时所涉及到的概念。
2.1 Merit Function （评价函数）的构成要素Merit Function 评价函数，是光学系统如何与指定的设计目标相符的数字代表。
评价函数值为0，表示当前光学系统完全满足设计目标要求。
评价函数值愈小，表示愈接近。
由Editors → Merit Function 可打开评价函数编辑器。
一般地，评价函数可定义为设计目标像差值与当前系统像差值之差的平方和，结合权因子构成。
定义式可写成：222()()iiijj iW V T VT MFW-+-=∑∑∑（2.1）其中V i 是第i 种操作符的实际值，T i 为第i 种操作符的目标值，W i 为第i 种操作符的权因子。
这里的操作符是ZEMaX 使用的可以代表“广义像差”的符号。
有关概念将在本章第2节开始介绍。
式中除以i W ∑表示评价函数中权因子被自动归一化。
0i W >，该操作符被当作像差，ZEMAX 设计让 2()i i i W V T -达到局部最小；0i W =，该操作符无作用；0i W <，则ZEMAX 自动设置1i W =；此时，2()i i i W V T -自动用2()j j V T -代替，称之为Lagrangian Multipliers(拉格朗日乘子)，一般2()j j V T -对应透镜的边界条件。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
一、常用的像差及光学特性操作符：
球差：LONA
子午面垂轴几何像差：TRAY
像高：PIMH
边缘子午彗差：【TRAY （Hy=1，Py=1）+ TRAY （Hy=1，Py=-1）】/2 边缘弧矢彗差： TRAY （Hy=1，
Px=1）
正弦差：Ks ’/y
轴向色差：AXCL
垂轴色差：LACL
子午场曲：FCGT
弧失场曲：FCGS
像散：'
's t x x
垂轴放大率：PMAG
焦距：EFFL
二、数学运算操作符：
加：SUMM
除：DIVI
减：DIFF
乘：PROD
常数：CONS
三、光学材料控制操作符：
最小d 光折射率：MNIN
最大d光折射率：MXIN
最小阿贝色散系数：MNAB 最大阿贝色散系数：MXAB 四、需指定光学面范围：
最小玻璃中心厚度：MNCG 最小玻璃边缘厚度：MNEG 最大玻璃中心厚度：MXCG 最大玻璃边缘厚度：MXEG 最小空气中心厚度：MNCA 最小空气边缘厚度：MNEA 最大空气中心厚度：MXCA 最大空气边缘厚度：MXEA 五、单个光学面的控制符：
中心厚度小于：CTLT
中心厚度大于：CTGT
中心厚度值：CTVA
边缘厚度小于：ETLT
边缘厚度大于：ETGT
边缘厚度值：ETVA。