[已解决]Zemax多重结构优化

镜花光影

各位好，本人最近在练习一个变焦系统，通过两镜片横向移动来实现系统变焦。我想用优化函数控制结构1的光焦度为2D，结构3的光焦度为-10D；


我的变量只设置了自由曲面的扩展多项式的系数，使用默认点列图优化+POWF操作数控制光焦度进行优化发现效果并不好，想问下大家一般怎么去优化。

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yuger

2025-4-30 01:20

镜花光影 发表于 2025-4-29 09:23
您好，我老师要求的光焦度变化范围是-10~2D。按照焦距来说是-100~500mm，现在的系统焦距还达不到。需要进 ...

1.光焦度变化，这个应该结合其他镜片组合一个成像系统，你才可以进行点列图优化；

2.第1个组态点列图优化，没问题；第2组态平行光，点列图优化肯定不行；第3组态发散光，虚焦点，点列图优化也没问题；
3.Alvarez透镜一般最高次项是3次方，是否引入更高阶来优化像差；如果没有，那就只能减小系数A来减小像差，但是两个元件在竖直方向错开的位置要更大才能得到相同的光焦度。

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镜花光影

还加了一个ZTHI操作数

yuger

哈哈，Alvarez Lens。看你这图没问题啊，中间组态光焦度为0，第一个组态汇聚光线，第三个组态发散光线。
你想优化达到什么效果呢？

镜花光影

yuger 发表于 2025-4-29 07:10
哈哈，Alvarez Lens。看你这图没问题啊，中间组态光焦度为0，第一个组态汇聚光线，第三个组态发散光线。
你 ...

您好，我老师要求的光焦度变化范围是-10~2D。按照焦距来说是-100~500mm，现在的系统焦距还达不到。需要进一步优化，并且点列图存在慧差和球差，也需要优化。

yuger

镜花光影 发表于 2025-4-29 09:23
您好，我老师要求的光焦度变化范围是-10~2D。按照焦距来说是-100~500mm，现在的系统焦距还达不到。需要进 ...

1.光焦度变化，这个应该结合其他镜片组合一个成像系统，你才可以进行点列图优化；

2.第1个组态点列图优化，没问题；第2组态平行光，点列图优化肯定不行；第3组态发散光，虚焦点，点列图优化也没问题；
3.Alvarez透镜一般最高次项是3次方，是否引入更高阶来优化像差；如果没有，那就只能减小系数A来减小像差，但是两个元件在竖直方向错开的位置要更大才能得到相同的光焦度。

有生之年

ZEMAX好像计算焦距时，偏心对焦距不影响，用POWF不知是不是也一样，如果是，就只能通过手动光线追迹来计算了

镜花光影

有生之年 发表于 2025-4-30 02:06
ZEMAX好像计算焦距时，偏心对焦距不影响，用POWF不知是不是也一样，如果是，就只能通过手动光线追迹来计算 ...

您好，手动追迹是自己慢慢试出来焦距吗？还是有其他的操作方法。

有生之年

镜花光影 发表于 2025-5-7 10:56
您好，手动追迹是自己慢慢试出来焦距吗？还是有其他的操作方法。

追迹光轴附近的光线，算入瞳上的光线高度、像面上的入射角度，再算焦距，个人认为这样操作比较适合计算镜片偏心焦距

镜花光影

有生之年 发表于 2025-5-8 02:45
追迹光轴附近的光线，算入瞳上的光线高度、像面上的入射角度，再算焦距，个人认为这样操作比较适合计算镜 ...

好的，感谢您。