如何利用Zemax OpticStudio模擬熱效應(yīng)

本文旨在說明如何利用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）庫克三片式鏡頭

（3）雙膠合透鏡

我們嘗試將溫度升高到500℃，查看平板玻璃的厚度如何變化。

1、打開多重組態(tài)編輯器并列出所有會(huì)受到溫度影響的參數(shù)

在本例MCE中，我們?cè)O(shè)定的第1一個(gè)組態(tài)為20℃。第1二個(gè)組態(tài)為500℃。同時(shí)列出所有會(huì)受到溫度影響的參數(shù)：第1、4面的厚度和半直徑以及第2、3面的厚度。

2、對(duì)第二個(gè)組態(tài)中的所有參數(shù)設(shè)定熱拾取求解

對(duì)第二個(gè)組態(tài)中的所有參數(shù)設(shè)定熱拾取求解，這個(gè)求解功能是讓Zemax OpticStudio利用內(nèi)建的熱縮放工具來計(jì)算熱系數(shù)，我們可以看到在MCE中看到各個(gè)影響參數(shù)的熱膨脹變化。也可以再次打開3D Layout并設(shè)定同時(shí)觀察兩個(gè)組態(tài)。如下圖，上面的是高溫度組態(tài)（500℃）計(jì)算出的結(jié)果，下面為常溫（20℃）組態(tài)下的計(jì)算結(jié)果。

折射率公差：描述了實(shí)際的折射率與目標(biāo)設(shè)定值之間的差異。在本文范例中只用到了一個(gè)波長(zhǎng)，所以我們不需要提供阿貝數(shù)（Abbe Number）公差，只需要簡(jiǎn)單地分析折射率公差就可以了。Zemax OpticStudio也能夠建立后焦距的補(bǔ)償器。因?yàn)楸纠邢到y(tǒng)是無焦的，所以不需要這個(gè)補(bǔ)償要將補(bǔ)償器的選項(xiàng)取消。

最后點(diǎn)擊 OK 則完成一組默認(rèn)公差的建立。