引言 一个完整的光学系统设计,需考虑系统处于的不同环境影响。比如湿度,碱度,温度,酸度等等。 可能在这些外在环境影响中,温度引起的元件热胀冷缩对光学性能影响最为可观了。 那我们如何在ZEMAX中进行完整的热分析,下面为您详细说明。 首先,我们应该想到,系统处于不同的温度梯度环境,相当于我们系统处在不同的状态下。 ZEMAX软件设计的初始温度环境为20摄氏度,一个标准大气压,如下图General对话框所示: 默认情况下我们都在标准环境下进行系统设计,如果在不同温度环境下应用,此时便需热分析。 我们需知道分析的温度范围,我们的思路是: 通常指定20度为参考温度,这时需在多重组态功能下设置其它温度环境。 在温度变化下元件曲率半径,口径,厚度,材料折射率等等相应的受到哪些变化,分析数值变化大小。 但我们有简单的快捷方式来一步完成以上操作,那就是多重组态下的热分析工具。 [pagebreak] ZEMAX热分析过程 打开ZEMAX软件,按下键盘上的F7按扭,进入多重组态编辑器,找到Tools: 打开热分析设置面板: 上图上我们需清楚两项设置:温度组态的采样数与温度范围。比如说我们想分析20度到100度的温度变化范围,每隔20度采样一次,这时我们应该一 共有5个采样点,而20度参考温度本身算一个,则需再增加四个采样点,如上图所示输入,点击确定后便产生了五个组态: 经过这一步的操作,就基本上完成了热分析过程中所有受温度影响变化的参数输入,软件帮我们把所有相关的都设置好了。 接下来就可以分析膨胀情况,也就是透镜口径、曲率半径、厚度的变化。
|