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引言

 在很多反射光学系统中,一般反射后主光线将不再沿轴传播,这样为了避免反射回的光线与前面的光学元件相互作用。

 这就意味着,反射元件必然发生了倾斜,即我们所说的离轴!

 在反射式成像系统中,离轴之后的光束通常不会入射在反射面的正中间(不再旋转对称),而是偏离反射面一定的范围。

 由于以上原因,我们在真正加工这样的反射面时,通常也只是加工利用到的这一部分,同样,在设计时我们也只需画出这一部分的图形即可。

 如何在ZEMAX的序列或非序列模式下定义出想要的任意表面形状呢?


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光斑能利用到的表面部分,也就是这个表面的有效区域,我们以下面这个抛物面反射系统为例:

 如上图所示,光线只利用到了抛物面红圈内的部分,其它都是无用的区域,我们只需将红圈范围的表面剪切下来即可。

 这是在序列模式下的离轴系统,操作起来就非常方便。


 首先,打开光路足迹图功能: Analysis >> Misc >> Footprint Diagram,选择这个抛物面,得到如下结果: 

 将光标置于光斑图中心,可看到光斑偏离抛物面-Y方向大约195mm,光斑半径大约60mm。

 此时我们就知道这个离轴抛物面的孔径形状大概要剪切成多大了,打开这个反射面特性对话框,设置离轴即可: 


 接下来,我们将这个系统转换为非序列模式:Tool >> Misc >> Conver to NSC Group

  

此时软件会自动帮我们计算非序列下离轴面的形状大小,并自动生成孔径:

打开物体的非序列面型特性对话框,会发现离轴面其实是使用自定义孔径方法生成的:

 


 通过以上方法,我们可以自定义任意形状的离轴物体,举一反三。 

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