[已解决]zemax几何图像分析相面尺寸单位

SSSSODA

求助各位大佬，为什么我的zemax几何图形分析的像面尺寸单位是mr.这个是弧度单位吗？我之前的单位是mm。不知道为什么在这个设计里就变成了mr.

另外我还想问一下，这个几何图像分析的效率是否能代表这个光学设计光的利用效率呢？

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optical202506

2025-6-18 16:36

​​你好，这个问题我是这样理解的，供你参考：
​​ 在 Zemax OpticStudio 的几何图像分析（Geometric Image Analysis）界面以及其他光线追迹可视化（如点列图）中，mr. 代表 ​​毫弧度 (milliradians)​​。
这是角度单位​​，而不是长度单位 (如 mm)。


​​     像面尺寸单位是mr.主要是因为你当前选择了 ​参考/归一化/的观察方式​​。
几何图像分析窗口提供不同的方式来“缩放”或“观察”光线落在像面上的分布：
​​毫米 (mm)：​​ 显示实际的物理位置坐标（例如，X, Y坐标以毫米为单位）。这是你之前看到mm时的方式。
​​毫弧度 (mr.)：​​ 显示 ​光线在像面上投影的角度值​​。本质上，它是将光线在像面上的位置偏移量 (ΔX, ΔY) ​​除以从入瞳到像面的距离（通常近似有效焦距 EFL）​​，再乘以 1000 来得到的毫弧度值。即：ΔX_mr ≈ (ΔX_mm / EFL_mm) * 1000 (Y方向同理)。 ​​这是以角度偏差的形式来表示光线误差。​​
     从你的图片描述中可以看到视场位置：4.8500, 0.4000 mm，这说明了​​视场点（物点）在主光线参考坐标系中的位置​​还是用mm 表示的（通常是物高）。但是​​每个光线相对于该视场点的主光线的落点偏差​​，当前是用 mr. (即毫弧度偏差) 显示的。


还有，你应该是勾选了无焦像空间了吧，我刚验证了一下，这个是我的勾选了之后的

这个是不勾选时，单位就是:mm了

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Laoshiwangmima

1. 那个MR是因为勾选了无焦像空间，所以单位不是mm

2. 这个耦合效率应该不是代表设计的光利用效率，它可以估算多模光纤的耦合效率。

optical202506

​​你好，这个问题我是这样理解的，供你参考：
​​ 在 Zemax OpticStudio 的几何图像分析（Geometric Image Analysis）界面以及其他光线追迹可视化（如点列图）中，mr. 代表 ​​毫弧度 (milliradians)​​。
这是角度单位​​，而不是长度单位 (如 mm)。


​​     像面尺寸单位是mr.主要是因为你当前选择了 ​参考/归一化/的观察方式​​。
几何图像分析窗口提供不同的方式来“缩放”或“观察”光线落在像面上的分布：
​​毫米 (mm)：​​ 显示实际的物理位置坐标（例如，X, Y坐标以毫米为单位）。这是你之前看到mm时的方式。
​​毫弧度 (mr.)：​​ 显示 ​光线在像面上投影的角度值​​。本质上，它是将光线在像面上的位置偏移量 (ΔX, ΔY) ​​除以从入瞳到像面的距离（通常近似有效焦距 EFL）​​，再乘以 1000 来得到的毫弧度值。即：ΔX_mr ≈ (ΔX_mm / EFL_mm) * 1000 (Y方向同理)。 ​​这是以角度偏差的形式来表示光线误差。​​
     从你的图片描述中可以看到视场位置：4.8500, 0.4000 mm，这说明了​​视场点（物点）在主光线参考坐标系中的位置​​还是用mm 表示的（通常是物高）。但是​​每个光线相对于该视场点的主光线的落点偏差​​，当前是用 mr. (即毫弧度偏差) 显示的。


还有，你应该是勾选了无焦像空间了吧，我刚验证了一下，这个是我的勾选了之后的

这个是不勾选时，单位就是:mm了

SSSSODA

optical202506 发表于 2025-6-18 16:36
​​你好，这个问题我是这样理解的，供你参考：
​​ 在 Zemax OpticStudio 的几何图像分析（Geometric Ima ...

确实是我勾选了无焦向空间导致的单位变换；非常感谢您详细的回复

optical202506

感谢！
   另外，补充一个你上面提到的关心的问题：
在Zemax的几何图像分析中，“效率”是用于量化光学系统的能量传输性能。它衡量的是从光源发出的总光能量中，实际被探测器或目标区域（如光纤纤芯、像面等）接收到的比例。                          Efficiency=（到达目标区域的光能量/光源发出的总光能量）​*100
   在几何图像分析中，这个值是通过追迹大量光线并统计被目标区域捕获的光线数量（或能量）计算得出的


个人觉得，比较常用到这个效率的应用场景有：

• ​​光纤耦合系统​​
  
  
  • ​​多模光纤耦合​​：效率直接反映光源能量耦合到光纤纤芯的比例。例如，可以根据效率的评估，确定纤芯直径，一般纤芯直径需远大于波长（通常 >10倍），以支持几何光线追迹
  • ​​优化目标​​：通过调整透镜位置、曲率等参数，最大化耦合效率
    
• ​​照明均匀性分析​​
  效率与光线密度分布结合，可评估像面照明的均匀性。低效率可能源于局部遮挡或像差导致的能量分布不均
• ​​能量传输系统设计​​
  如激光聚焦系统、投影仪光路等，需确保高传输效率以减少能量浪费