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ZEMAX文件导入SYNOPSYS软件

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发表于 2020-2-24 19:45 | 显示全部楼层 |阅读模式

本帖最后由 asdoptics 于 2020-2-24 19:50 编辑

将Zemax文件导入SYNOPSYS

参考Donald Dilworth《Lens Design Automatic and quasi-autonomous computational methods and techniques》书第三十七章

打开保存在路径C:\Synopsys\Dbook\中的doe.zmx。这是一个衍射雷竞技下载找ray666点vip透镜的Zemax文件。
在CW中输入ZMC，系统提示：

我们选择'Y'进入系统，并选择doe.zmx。

系统提示一条警告消息，如下图：

图中信息表明，DOE的折射率未被给出；要在RLE文件中添加折射率值，点击‘确定’。

此时，在CW窗口得到一条警告消息：

由于软件之间是有差异的。在SYNOPSYS软件RLE文件中，材料的精确折射率值跟随玻璃库中玻璃名称一起给出，然后列出DOE的特性。而在ZEMAX文件中只列出玻璃名称，而不列出折射率值。因此经指令ZMC转换后的DOE输入的折射率是未知的。
但是为了避免DOE格式输入错误，SYNOPSYS软件自动插入一个虚拟折射率值1.517。事实上，该DOE是由玻璃BK7制成的，所以折射率值是正确的。否则，我们需要编辑文件将数字更改为正确的折射率值。

在CW窗口最后还有一条注意消息，如下：

消息内容表明：程序默认使用了WAP 3选项，这通常是安全有效的。但是WAP 3有时并非是真正需要的。如不需要，你应该删掉它。
如果玻璃表中玻璃未被找到，这可能是由于名称拼写不同。核实列出的玻璃名称，如果该玻璃是玻璃表中的一种，改变玻璃名称为合适的拼写。

自动创建的RLE文件，并加载到MACro编辑器中，代码如下:

RLE                                                          !读取镜头
ID ACHROMATIC SINGLET                      ！镜头标识
ID1 NOTES...
ID2
ID3
UNITS MM                                              ！透镜单位为毫米
TEMPERATURE 20.000                            ！系统温度℃
PRESSURE  100.000                               ！系统压力
GTZ                                                       ！全局厚度=z分量
WT1 1.00000    1.00000    1.00000    ！三个波长权重
WA1  0.486100    0.587600    0.656300  ！三个波长
CORDER 2  3  1                                     ！波长序列，按此序列对所有波长执行多波长像质分析
POLAR OFF                                              ！偏振关闭
0 CV 0.0                                              ！物面曲率为0

OBA 250.000 5.00000 25.0000 0.00000 0.00000 0.00000 0.00000 ！有限远物体类型OBA, 物距为250mm，物高为5mm，半孔径为25mm

APS -1                               ！表面1为光阑面，负号(-)表示真实光瞳有效
WAP 3                               !设置广角光瞳选项WAP 3

1 RD 131.9906634          ！表面1的半径
1 TH 25.00000000       ！表面1的厚度
1 GTB S                            ！表面1的玻璃类型为BK7；S表示玻璃库Schott。
BK7
1 CAO 30.0000                ！表面1的外圆形孔径为30mm
3 RD -149.7746956          ！表面3的半径
3 TH 250.7383451          ！表面3的厚度
3 CAO 30.0000                ！表面3的外圆形孔径为30mm
2 PIN    1                            ！表面2拾取表面1的折射率
2 DOE 0.5875999928    1.516999960    ！表面2为DOE面，第一个参数表示波长；第二个参数表示感光胶折射率
   RNORM 30.00000000                               ！归一化半径

A11 476.4832232 -180.7275376 9.441239060 0.000000000 0.000000000 ！OPD系数项,G1,G3,G6,G10,G16

3 DC1 0.0000000E+00 0.0000000E+00 0.0000000E+00 0.0000000E+00 0.0000000E+00 !表面3的非球面多项式系数 G1,G3,G6,G10,G16

3 DC4 0.0000000E+00 0.0000000E+00 0.0000000E+00 !表面3的非球面多项式系数G18,G19,G20,G21,G22

4 CV 0.0                                                                               ！表面4(图像面)的曲率
4 TH 0.000000000                                                             ！表面4的厚度
END                                                                                        ！以END结束

我们将WAP 3更改为WAP 0，运行RLE文件，然后打开PAD图。如图1所示：

图1 从Zemax转换为SYNOPSYS格式的透镜

在CW中输入LEO，得到RLE文件：
SYNOPSYS AI>LEO

24-FEB-20 18:22:39
RLE                                                                            ！读取镜头
ID ACHROMATIC SINGLET                   55567       ！镜头标识(ACHROMATIC SINGLET)和日志编码(55567)
ID1 NOTES...
ID2
ID3
LOG 55567　　　　　　　　　　　　　　　　！日志编码
WAVL .6563000 .5876000 .4861000　　　　  　！三个波长，按长波到短波顺序排列，默认权重为１
CORDER 2 3 1　　　　　　　　　　　　　  ！波长序列，按此序列对所有波长执行多波长像质分析
APS             -1　　　　　　　　　　　　　　　！光阑面为表面１，负号(-)表示真实光瞳有效
GTZ　　　　　　　　　　　　　　　　　　　！全局厚度＝Ｚ分量
UNITS MM　　　　　　　　　　　　　　　　　  ！透镜单位为毫米

OBA 250.00 5.0000 25.0000 0.0000 0.0000 0.0000 25.0000　！有限远物体类型OBA, 物距为250mm，物高为 5mm，半孔径为25mm；表面１上主光线高度为0；后面三个参数为光线Ｘ-Ｚ平面上的相应值。

0 AIR　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　       ！物面处于空气中
1 CAO    30.00000000    0.00000000    0.00000000　！表面的外圆形孔径为30mm，Ｘ方向无偏心，Ｙ方向无偏心
1 RAD 131.9906634000000 TH    25.00000000　　！表面1的半径，厚度
1 N1 1.51431609 N2 1.51679274 N3 1.52237223　　  ！表面1的三个波长折射率
1 CTE 0.710000E-05　　　　　　　　　　　　    　！玻璃类型BK7的热膨胀系数
1 GTB S 'BK7          '　　　　　　　　　　　　       ！表面1玻璃类型为BK7；S表示玻璃库Schott。

2 N1 1.51431609 N2 1.51679274 N3 1.52237223　　  ！表面2的三个波长折射率
2 CTE 0.710000E-05　　　　　　　　　　　　　　！玻璃类型BK7的热膨胀系数
2 GID 'BK7          '　　　　　　　　　　　　　　　！表面2的玻璃类型为BK7

2 DOE 0.587600 1.517000 55.000000　　　！表面2为DOE表面，第一个参数表示波长；第二个参数表示感光胶折射率；第三个参数为感光胶阿贝数VNUM；

RNORM 30.0000 ！归一化半径为30mm

A11 4.7648E+02 -1.8073E+02 9.4412E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 ！OPD多项式系数，G1,G3,G6,G10,G16

A12 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 ！OPD多项式系数，G2,G4,G5,G7,G8,G9

A13 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 ！OPD多项式系数，G11,G12,G13,G14,G15

2 PIN 1                                                                               !表面2拾取表面1的折射率
3 CAO    30.00000000    0.00000000    0.00000000       ！表面3外圆形孔径为30mm，X方向无偏心，Y方向无偏心
3 RAD -149.7746955999999 TH 250.73834510 AIR       ！表面3的半径，厚度

3 DC1 0.00000000E+00 0.00000000E+00 0.00000000E+00 0.00000000E+00 0.00000000E+00 ！表面3的非球面系数，G1,G3,G6,G10,G16；均为半径的偶次方幂的系数

3 DC2 0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+00 ！G2,G4,G5,G7,G8,G9

3 DC3 0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+00 ! G11,G12,G13,G14,G15

3 DC4 0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+00 ！G18,G19,G20,G21,G22

4 CV 0.0000000000000 TH 0.00000000 AIR !表面4在空气中的曲率，厚度
END ！以END结束