如何利用Zemax OpticStudio模擬熱效應(yīng)

本文旨在說(shuō)明如何利用Zemax OpticStudio模擬熱效應(yīng)。Zemax OpticStudio熱效應(yīng)模擬功能能夠模擬折射率遇熱改變以及光學(xué)材料和機(jī)械結(jié)構(gòu)的熱脹冷縮。本文我們將模擬以下三種系統(tǒng)的熱效應(yīng)：

（1）平板玻璃

（2）庫(kù)克三片式鏡頭

（3）雙膠合透鏡

如何進(jìn)行序列模式公差分析

公差分析是面向制造和裝配的產(chǎn)品設(shè)計(jì)中非常重要的一個(gè)環(huán)節(jié)。本文簡(jiǎn)單地介紹了公差分析的基本流程，目的是為了讓初學(xué)者對(duì)公差分析有一定的了解。

本文案例

設(shè)計(jì)一款批量生產(chǎn)的激光擴(kuò)束器。

光源為：1離子激光，1/e2時(shí)光束寬度為：2.5mm。目標(biāo)：光束出射時(shí)1/e2的光束寬度擴(kuò)大為原來(lái)的3倍，波前差必須小于兩倍的光束全寬不超過(guò)1/20 RMS（即：整個(gè)光束直接控制在5mm以內(nèi)）。

反靈敏度分析

在靈敏度分析模式（Sensitivity mode）中，Zemax OpticStudio讀取公差操作數(shù)，并計(jì)算系統(tǒng)性能降低程度。在反靈敏度分析模式 （Inverse Sensitivity mode）中，Zemax OpticStudio則是被給予一個(gè)允許的性能降低范圍，并且系統(tǒng)必須找到一個(gè)可以達(dá)到這個(gè)性能目標(biāo)的公差的最1大最1小值。分析步驟如下：

在Set-Up中設(shè)定Inverse Sensitivity

在Criterion中，注意看“Limit”欄可以輸入?yún)?shù)了，點(diǎn)擊check，獲得原始設(shè)計(jì)（nominal system）的公差評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。

然后輸入我們的目標(biāo)值，我們假設(shè)為0.0075，因此每一個(gè)單獨(dú)的公差操作數(shù)都不能讓評(píng)價(jià)函數(shù)標(biāo)準(zhǔn)低于1/130。

其他維持原本設(shè)定，并重新執(zhí)行公差分析。