Zemax 光学系统热效应分析

Zemax 热分析

  • 光学系统结构会随环境温度变化而变化
    • 光学材料折射率
    • 空气折射率
    • 光学材料热胀冷缩
    • 机械结构热胀冷缩
  • 环境压强变化
    • 材料折射率变化

设置镜头数据

Lens Data

设置 FdC 波长和环境参数

FdC & Env

设置热分析多重结构

Thermal Config

多重结构编辑器给出了四个结构，第一个是标准环境下（20 ℃ & 1 atm）的情况。

Thremal MCE

对于机械结构，第三个面的厚度由外部机械结构决定，所以在镜头数据编辑器第三个面最后的TCE选框中输入机械结构的TCE值（Thermal Coefficient of Expansion，23.6）。

打开点列图，利用ctrl + A切换不同温度下点列图，观察变化。

注意需要在多重结构编辑器中设置曲率变量，同时也要将后焦距设置为变量，最后再进行优化。

优化透镜材料时，将玻璃设置为替代。同时考虑到镜片的TCE差值需要被限制在一定范围内避免透镜开裂，需要在MFE中添加几个操作数用以限制，之后再进行锤形优化。

MFE TCE

分析–>光线追迹–>结构矩阵点列图

MC Spot Diagram