ZEMAX的使用中几何光学和物理光学的划分领域
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ZEMAX的使用中几何光学和物理光学的划分领域？
引言
在什么条件下会采用几何光学和物理光学？这是一个大家经常遇到的问题。
在ZE
MAX软件中实际上有三种主要算法：几何光学算法、几何与衍射结合算法和纯衍射物
理光学算法。
几何光学
几何光学将光看成直线传播的光线，不会考虑光的
干涉和衍射效应，光斑可以无限小而没有
衍射极限。
这种算法一般适用于衍射效应较小的产品设计，例如照相镜头、望远镜等产品设计。
ZEMAX中结合光学的分析功能很多，例如Spot Diagram、Ray
Aberration等专门用来分析
几何像差。
在像差理论中涉及到的球差、慧差、象散、场区和畸变等都是基于几何光学的。
当
光学系统的Spot小于或与衍射极限相当时，以上涉及到的所有几何光学的精度就不能满
足系统要求了
。这时必须使用更加精确的计算方法。
几何与衍射结合算法
这种算法是以系统的出瞳为界线，出瞳前用的仍然是几何光学，出瞳后用的是衍射传输。
这是因为光学系统中的衍射效应主要发生在出瞳位置上。
计算出瞳后的衍射效应足以能够满足大多数系统的精度要求。
对应的ZEMAX中的几何与衍射结合算法包括：
衍射PSF-
用来评价衍射光斑的尺寸和能量分布
衍射MTF-
用来分析和评价镜头的成像分辨率
物理光学计算POP
这是ZEMAX软件中光学传播计算精度最高的功能，因此只在ZEMAX-EE版本中支持。
POP是纯的物理光学传输算法，基于角频谱或衍射传输算法。
ZEMAX可以根据光束及系统来自己决定哪种算法更加精确。
用户也可以指定特定面强制使用角频谱计算。
POP中的光源支持所有的激光光束，包括单模和多模以及自订DLL的方式。
总结
在ZEM
AX软件中实际上有三种主要算法：几何光学算法、几何与衍射结合算法和纯衍射物
理光学算法。
在使用的过程中只有选择正确的分析工具和理解计算精度的准确，才能正确的设计光学系
统。