zemax笔记15——介绍坐标断点

以前所讨论的都是共轴系统，但是有一些系统是非对称的，这时候就需要用到坐标断点功能，坐标断点可以在当前坐标系下新建一个相对坐标系。

• 坐标断点有7个自由度
• X,Y方向上的偏心（即平移）
• X,Y,Z三个方向上的倾斜（即旋转）
• 厚度（Z方向上的偏心）
• 变量顺序

zemax一般是按照上述顺序进行操作的，除非我们更改了各个自由度的顺序。** 先偏心后倾向和先倾向后偏心有很大的区别**。

打开一个简单的自带光学系统为例：
samples -> sequential -> objectives -> cooke 40 degree field.zmx

• 将各镜片孔径值固定
  tools -> apertures -> convert semi-diameter to circular apertures 。

• 移除所用变量
  tools -> optimization -> remove all variables 。

• 插入坐标断点前系统视图：

  
  系统视图

• 插入坐标断点面
  在行插入一个新行，设置为坐标断点面：

  
  坐标断点面

设置为沿Y轴偏心2 mm：

设置偏心

• 打开3D视图查看结果（2D视图不支持非对称系统的显示）：

  
  设置Y轴偏心后

reports -> prescription data 右键只勾选 global vertex，可以看到各面的具体坐标值：

各面坐标值

• 只移动单个镜头
  此时从第5个表面以后所有的表面都沿Y方向上移了2 mm。为了只移动第三个镜片，在第7个表面后再插入一个坐标断点面并沿Y方向偏心-2 mm：

  
  再次偏心

Paste_Image.png 各面坐标值

• • 还可以将第二个坐标断点面的偏心设置为跟随第一个坐标断点面，比例系数设为-1，这样不,第一个面怎么变都不影响第二坐标断点面后的系统。

    
    跟随

• 坐标断点倾斜后的还原
  令第一个坐标断点面沿X轴旋转10度，第二坐标断点面再旋转-10度。

旋转 各面位置

• 可以看到像面并没有回到原来的位置，这是因为第二个坐标断点面是基于第一面旋转并平移后的坐标来还原的，所以不能完全还原，需要先将平移效果消除掉（此处使用位置解）

• 先在像面前插入一个表面，将镜头到像面的值放置在这个表面：

  
  插入虚拟面

• 设置第7个面跟随第5个面：

  
  Paste_Image.png

• 设置第8个面跟随第7个面：

  
  Paste_Image.png

• 查看结果：

  
  Paste_Image.png

Paste_Image.png

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