zemax光学基础和操作数手册.doc
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2021-05-18
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第三章 约定和定义
简介
本章解释在本使用手册中始终使用的有关术语的约定
和定义。ZEMAX 中所使用的大部分约定和条目都与光学
工业是相通的，但仍然会有一些重大的区别。
活动的结构
活动的结构是指在当前镜头数据编辑时所显示的形态。
其细节参考“多重结构”。
角放大率
近轴象空间的主光线角和近轴物空间的主光线角的倍
率。角度的度量以近轴入瞳和出瞳位置为依据。
Apodization（照度分布函数）
Apodization 指的是系统入瞳处的照度的分布性。缺省
时，光瞳照明是均匀的。但是，有时候需要考虑到光瞳照
度的不均匀性。为了达到这个目的，ZEMAX 支持光瞳照
度的分布函数计算，它是指光波的振幅在光瞳上的变化。
ZEMAX 中支持 3 种光瞳的照度分布函数，即：均匀分
布，高斯分布，和正切分布。对于每一种来说，
Apodization 决定了光瞳上振幅大小的改变率。参考“系统
菜单”这一章的关于 Apodization 类型和函数的讨论。
ZEMAX 也支持用户自定义的 Apodization，并可被放
置于任何镜面上。此镜面的 Apodization 的运作不同于光
瞳的 Apodization，因为镜面不需要放在光瞳上。要想得到
更详细的有关 Apodization 的信息，请参考“镜面类型”这一
章中的“用户自定义镜面”。
主要的面
“主要的面”（有时称为主要的点）这个专用名词指的是
物平面和像平面有特定放大率的共轭平面，包括放大率恒
为 +1 的主面，放大率恒为 -1 的反主面，角放大率为 +1 的
节平面和对像空间焦平面放大率为 0，而对物空间焦平面
放大率为无穷大的焦平面。
除了焦平面，这些面的位置是相互共轭的。也就是说，
像空间主面和物空间主面互相共轭，等等。如果镜头物空
间和像空间具有相同的折射率，节平面和主面就是重合的。
ZEMAX 列举了从像空间到各种像空间平面的距离，并
列出了从第一面到各种物空间平面的距离。
主光线
如果没有渐晕，也没有像差，主光线就被定义为一条
从一个特殊的点出射，穿过入瞳中心并落在像平面上的光
线。注意，没有渐晕或像 差时，任何光线穿过入瞳中心，
都会穿过光阑和出瞳的中心。
当考虑渐晕系数时，主光线就被认为是穿过渐晕光瞳
中心的光线，那就意味着，主光线并不一定都要穿过光阑
的中心。
如果有光瞳像差（事实上，总是会有的），那么，主
光线会穿过近轴入瞳的中心（不使用光线瞄准校正时），
或光阑的中心（当使用光线瞄准校正时）。通常，不会是
两者兼具的。
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彭海舟
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