zemax设计大孔径菲尼尔透镜.docVIP

Zemax中设计大孔径等厚菲涅尔透镜 一：透镜参数： 工作距l′=10.45mm,厚度d=2mm,视场w=0.5°,通光孔径D=12.1mm,波长λ=900nm,材料为PMMA,会聚光斑直径Φ≤1mm. 二：多重组态设置： （注：每个结构对应的中心厚度以及到像面距离不同，需分开设置。） 上图对应的多重组态设置如下： APTP:设置表面孔径类型，此处设置为通光孔径； APMN:通光孔径最小半径，四个组态依次为：0，2.93，4.21，5.34 APMX:通光孔径最大半径，四个组态一次为：2.93，4.21，5.34，6.05 即将表面设计成四个环，每个环代表一个组态。 SDIA:表面半直径 CRVT:表面曲率 THIC:表面厚度 CONN：表面的二次项系数 对应的优化操作数如下： （这里不能采用默认的优化操作数，需根据对每一个组态的Px，Py重新定义） 三：等厚设置 由于各表面厚度值是自己定义的，并且没有经过精确计算。就不能保证这是一个等厚的菲涅尔透镜。图中也可看出，各环的厚度值明显不相等。为此，需要在优化窗口中添加操作数限制各环厚度，使得等于2。添加操作数如下： 操作数MXCG可以读出旋转对称表面的中心厚度值； 操作数MXEG可以读出旋转对称表面任意孔径带的厚度值。 操作数OPVA是使某个操作数的值等于目标值。 （注：MXEG用于控制孔径带的参数是zone，以第四组态为例，zone=1对应的孔径为6.05，zone=0.87=5.34/6.05对应的孔径为5.34） 这里第二个表面厚度采用跟随解，是为了让像截距等于10.45，跟随设置如下： 优化后效果： 优化后各组态参数： 优化后各组态表面厚度： 从表中可以看出，厚度均很接近2，等厚设置完成。