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  • 在ZEMAX中優(yōu)化非序列光學(xué)系統(tǒng)

    作者:Ansys Zemax 來源:莎益博光電 時(shí)間:2025-02-13 17:40 閱讀:3280 [投稿]
    OpticStudio的優(yōu)化功能允許用戶通過將系統(tǒng)參數(shù)設(shè)為變量,在評價(jià)函數(shù)編輯器中定義性能標(biāo)準(zhǔn)來改進(jìn)設(shè)計(jì)。本文為非序列系統(tǒng)的優(yōu)化提供了一種建議方式。

    避免由像素探測器引起的量化效應(yīng)的一種方法是使用像素插值。不是將100%的光線能量分配給單個(gè)被擊中的像素,而是根據(jù)光線在像素內(nèi)的截距位置將一部分能量分配給相鄰像素。因此,當(dāng)系統(tǒng)變化導(dǎo)致光線在像素上移動(dòng)時(shí),評價(jià)函數(shù)會(huì)發(fā)生明顯的變化。可以在探測器的物體屬性(Object Properties)>類型(Type)中啟用像素插值。


    如果我們在啟用了像素插值的探測器上掃描一條光線,會(huì)發(fā)現(xiàn)輻照度質(zhì)心,以及大多數(shù)標(biāo)準(zhǔn)值的變化都會(huì)是連續(xù)的,并且可以很容易地使用DLS。


    可以利用優(yōu)化操作數(shù)NSDD計(jì)算評價(jià)函數(shù)中所述的輻照度質(zhì)心。NSDD代表非序列非相干強(qiáng)度數(shù)據(jù),是讀取非相干探測器數(shù)據(jù)最有效的操作數(shù)。NSDC等效于相干計(jì)算。NSDD操作數(shù)的語法如下:

    NSDD  Surf  Det#  Pix#  Data  #Ignored

    Surf 定義非序列組的面序號(hào)(在純非序列模式中為1);

    Det# 定義所需的探測器的編號(hào)(也可以用于清除一個(gè)或所有探測器數(shù)據(jù));

    Pix# 定義要返回的指定像素上的數(shù)值,Data定義是否返回入射通量、輻照度或強(qiáng)度數(shù)據(jù);

    #Ignored 定義要忽略的邊緣像素?cái)?shù)量。

    這些參數(shù)允許優(yōu)化許多標(biāo)準(zhǔn)值:最小光斑大小(最小均方根空間寬度)、最大能量(總光通量)、空間均勻性(所有像素的標(biāo)準(zhǔn)差)、準(zhǔn)直度(最小均方根角寬度)等等。有關(guān)NSDD功能的詳細(xì)描述,請參見OpticStudio幫助文件部分:優(yōu)化選項(xiàng)卡(The Optimize Tab)(序列模式界面)>自動(dòng)優(yōu)化組(Automatic Optimization Group)>評價(jià)函數(shù)編輯器(Merit Function Editor)(自動(dòng)優(yōu)化組)>按類別優(yōu)化操作數(shù)(Optimization Operands by Category)>非序列光線追跡和探測器操作數(shù)(Non-Sequential Ray Tracing and Detector Operands)。

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