概述

這篇文章介紹了OpticStudio非序列模式中的一些基本操作。主要包括：在非序列元件編輯器中添加和編輯物體、在布局圖中觀察系統(tǒng)以及利用光線追跡獲取系統(tǒng)相關(guān)的數(shù)據(jù)。本文使用的附件請(qǐng)從以下鏈接處下載：

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https://customers.zemax.com/support/knowledgebase/Knowledgebase-Attachments/How-to-Create-a-Simple-Non-Sequential-System/Open_seq_files.aspx

介紹

非序列模式下的光線追跡可以實(shí)現(xiàn)很多序列模式無法輕易實(shí)現(xiàn)的功能。這主要是因?yàn)榉切蛄心Ｊ街�，光線能夠和任何位于其路徑上的物體相互作用，并且可以分裂成很多可追跡的子光線。但是在進(jìn)入到具體的非序列模式功能展示示例之前，我們首先需要梳理一下非序列模式和序列模式之間基本的區(qū)別。

在OpticStudio中有兩種不同的光線追跡模式：序列模式和非序列模式。兩者之間的主要區(qū)別有以下幾點(diǎn)：

序列模式

□ 主要用來設(shè)計(jì)成像系統(tǒng)和無焦系統(tǒng)

□ 在鏡頭數(shù)據(jù)編輯器中定義系統(tǒng)的每個(gè)表面

□ 光線只能和每個(gè)表面接觸一次，而且必須遵循特定的順序（即依次經(jīng)過的編號(hào)為#0、#1、#2…的表面），序列追跡的名稱即由此而來

□ 當(dāng)表面的材料類型為MIRROR時(shí)，光線只能被反射。OpticStudio還會(huì)計(jì)算在折射表面上發(fā)生的部分反射（菲涅爾反射），以此得到正確的折射能量比例，例如光線在介質(zhì)膜反射鏡和金屬反射鏡上的透過能量比

□ 每個(gè)表面都具有屬于它自己的局域坐標(biāo)系。每個(gè)表面在光軸上的位置是相對(duì)于它前一個(gè)表面來定義的。也就是說鏡頭數(shù)據(jù)編輯器中的“厚度”欄表示的是下一個(gè)表面與當(dāng)前□ 表面的距離，而不是相對(duì)一個(gè)全局的參考點(diǎn)的距離

非序列模式

□ 該模式主要應(yīng)用在非成像系統(tǒng)上，例如照明系統(tǒng)或者對(duì)成像系統(tǒng)進(jìn)行雜散光分析

□ 物體的表面或體積是在非序列元件編輯器中進(jìn)行定義的

□ 機(jī)械零件可以很方便的從CAD軟件導(dǎo)入，這可實(shí)現(xiàn)完整的光機(jī)系統(tǒng)分析

□ 光線可以和同一個(gè)物體作用不止一次，也能夠以任意的次序接觸多個(gè)物體，這也是非序列名稱的由來

□ 除非特別聲明，所有物體都定義在全局坐標(biāo)系下

□ 對(duì)于發(fā)生在折射界面的部分反射，除了追跡折射光線以外，非序列模式還可以同時(shí)追跡發(fā)生反射的部分光線，以實(shí)現(xiàn)同時(shí)追跡反射和折射光線，這一過程稱為光線分裂。

□ 在序列系統(tǒng)中存在的成像系統(tǒng)參數(shù)例如光闌位置、入瞳、出瞳、視場(chǎng)、系統(tǒng)孔徑等，在非序列系統(tǒng)中可能沒有意義

□ 非序列模式的主要分析功能是基于探測(cè)器的光線追跡，它可以給出相干或非相干的光線的空間和角度數(shù)據(jù)