Коды типов поверхностей

THE ZMX FILE

FORMAT ФОРМАТ ZMX ФАЙЛОВ

Introduction Введение

ZEMAX записывает и загружает файлы с данными оптических схем в формате ZMX. Этот формат достаточно прост для его понимания и работы с ним. Файл ZMX может быть легко интегрирован с другими программами. Например, Вы можете преобразовать данные оптической схемы, записанные в какой-либо другой программе, в формат ZMX или прочитать в файле ZMX результаты дополнительного анализа, выполненного вне ZEMAX. В файлах ZMX используются простые четырехбуквенные ASCII команды.

ZMX commands ZMX команды

В следующей ниже таблице даны определения и синтаксис ключевых слов ZMX.

ZMX FORMAT COMMANDS КОМАНДЫ ФОРМАТА ZMX
Команды и синтаксис	Описание
APLA	Активизация функции "Curvature aplanatic solve".
CHIA val	Активизация функции "Curvature chief ray angle"; val - величина угла.
CHZH hgt	Активизация функции "Thickness chief ray height solve"; hgt- величина высоты.
CLAP min max	Установка круглой апертуры; min, max - минимальный и максимальный радиусы.
CNOR	Активизация функции "Curvature chief ray normal".
COAT	Имя покрытия на поверхности (если есть покрытие).
COMM	Текст комментария к данной поверхности.
CONI val	Коническая постоянная; val - величина.
CURV val solvetype param1 param2	Кривизна поверхности; val - величина; solvetype - код (целое число), определяющий тип функции solve; два следующих числа - параметры функции solve. См. главу "Solves".
DIAM val solvecode pusurf	Полудиаметр поверхности; val - величина; solvecode - код (0 - automatic, 1 - fixed, 2 -pickup, 3 - maximum); pursurf- номер поверхности, от которой берется значение (только для solvecode = 2).
DISZ val	Толщина поверхности вдоль оси Z: val - величина.
EDGE thi rad	Активизация функции "Thickness edge thickness solve"; thi - величина толщины; rad - радиальная высота.
ELAP xwid ywide	Установка эллиптической апертуры; xwide и ywide - величины полуосей по осям х и у.

Глава 29: ФОРМАТ ZMX ФАЙЛОВ 29-1

Команды и синтаксис	Описание
ELOB xwide ywide	Установка эллиптического экран; xwide и ywide -величины полуосей по осям х и у.
ENPD val	Диаметр входного зрачка; val - величина.
ENVD temp pres	Данные "Environment": temp - температура в градусах Цельсия, pres - давление в атмосферах.
FLAP	Установка "плавающей" апертуры.
FLOA val	Установка апертуры системы типа "Float by stop size"; аргумент "val" игнорируется.
FNUM val	F/# в пространстве изображений; val - величина.
FTYP i	Способ задания поля; код i = 0, 1 или 2 для углов, высот объекта или высот изображения соответственно.
FWGT val1 val2 val3...	Задание весовых коэффициентов позиций поля. Смотри XFLD.
GARR i sag dx dy dxdy	Определение поверхности типа "Grid Sag Surface"; "i" - индекс матрицы, начинающийся с 0; sag - величина прогиба, dx - величина производной dz/dx, dy - величина производ-ной dz/dy, dxdy - смешанная производная d2z/dxdy. Эта команда должна следовать после команды GDAT.
GCAT name1 name2 name3...	Загрузка используемых каталогов стекол; name1 - имя 1-го каталога, name2 - имя 2-го каталога и так далее.
GDAT ix iy dx dy	Определение формата сетки данных (прямоугольной матрицы) на поверхности: ix и iy -количество пикселов по осям х и у; dx и dy - шаг вдоль х и у.
GFAC val type	Определение величины и типа коэффициен-та аподизации; val - величина; type - код (0 - None, 1 - Gaussian, 2 - Tangential).
GLAS name code pu nd vd pd vnd vvd vpd io ao	Наименование стекла; name - имя стекла (такое как ВК7); code - код (0 - fixed, 1 - model, 2 -pickup); pu - номер поверхности, от которой берется pickup (поверхность должна поддерживаться, если даже функция "pickup solve" не установлена); nd - величина показателя преломления, vd - число Аббе, pd - величина частной дисперсии (используются только для модели стекла); коды vnd, vvd и vpd равны 0, если соответствующие параметры являются переменными величинами, и равны 1, если это постоянные величины; io и ao - отклонения показателя преломления и числа Аббе соответственно (используются в основном при анализе допусков). Имя стекла должно быть указано, если даже используется модель стекла.
GLRS surf	Задание опорной поверхности; surf- номер поверхности.

29-2 Chapter 29: THE ZMX FILE FORMAT

Команды и синтаксис	Описание
HIDE	Установка флага "Скрыть лучи, идущие к/от поверхности".
MARA val	Активизация функции "Curvature marginal ray angle solve"; val - величина угла.
MAZH hgt zone	Активизация функции "Thickness marginal ray height solve"; hgt - высота, zone - нормированная Y-координата входного зрачка (задание точки в зрачке, через которую проходит луч).
MNOR	Активизация функции "Marginal ray normal solve".
MNUM n	Указание номера конфигурации; n - номер.
NAME string	Наименование схемы; string - любой текст.
NOTE i string	Примечание к схеме; i - номер строки примечания (от 1 до 3 включительно); string -любой текст.
OBDC xdec ydec	Децентрировка экрана и апертуры;xdec -величина по оси X, ydec - величина по оси Y.
OBNA val	Числовая апертура в пространстве объектов; val - величина.
OBSC min max	Круглый экран; min и max- минимальный и максимальный радиусы.
OPDZ opd zone	Активизация функции "Thickness OPD solve"; opd - оптический ход для главной длины волны; zone - нормированная Y-координата зрачка, для которой оценивается OPD.
PARM n val	Задание величины параметра; n - номер параметра, val - величина.
PCUR n val	Активизация функции "Curvature pickup solve"; n -номер поверхности, от которой берется значение, val - масштабный коэффициент.
PICB i	Установка опции "Ignore Coordinate Breaks": i = 0 - нет, i = 1 - да.
PKUP n val	Активизация функции "Conic pickup solve"; n -номер поверхности, от которой берется значение, val - масштабный коэффициент.
POLS nUnpol Ex Ey Phax Phay	Данные о состоянии поляризации входного луча, устанавливаемые по умолчанию.
PPAR i n val	Активизация функции "Parameter i pickup solve"; i - номер параметра, n - номер поверхности, от которой берется значение, val - масштабный коэффициент.
PUSH val	Смещение зрачка; val - величина смещения в установленных единицах измерения. Используется только с опцией "ray aiming".
PWAV n	Главная длина волны; n - номер длины волны, которая устанавливается как главная.
PZUP n val	Активизация функции "Thickness pickup solve"; n - номер поверхности, от которой берется значение, val - масштабный коэффициент.
RADI val	Радиус кривизны. Эта команда вышла из употребления; используйте команду CURV.

Глава 29: ФОРМАТ ZMX ФАЙЛОВ 29-3

Команды и синтаксис	Описание
RAIM tol	Если эта команда присутствует, то это указывает на активизацию опции "ray aiming" с определенной величиной допуска ("tol").
ROPD i	Определение опорной точки (сферы), относительно которой вычисляется OPD; i - код: 0 - "Absolute; 1 - "Infinity"; 2 - "Exit Pupil". По умолчанию используется "Exit Pupil".
SDMA margin fast semi diameters	Установка запаса на величину полудиаметра (margin, %) и установка флага "Fast Semi-Diameters"(0 - нет, 1 - да). Смотри раздел "Advanced" в главе "System Menu".
SPID numarms width	Установка апертуры типа "Spider"; numarms -число растяжек, width - ширина растяжек.
SQAP xwid ywid	Установка прямоугольной апертуры; xwid и ywid - полуширины по осям Х и Y соответственно.
SQOB xwid ywid	Установка прямоугольного экрана; xwid и ywid -полуширины по осям Х и Y соответственно.
STOP	Указывает, что апертура системы установлена на текущей поверхности.
SURF n	Оператор, указывающий номер текущей поверхности; n - порядковый номер текущей поверхности.
TCED val v	Коэффициент ТСЕ текущей поверхности; val -величина, v- код (1 для переменной величины, 0 -для постоянной величины).
TCOC surf	Активизация функции "Thickness center of curvature solve"; surf - номер "опорной" поверхности.
TCOM surf thickness	Активизация функции "Thickness compensator solve"; surf - номер "опорной" поверхности, thickness - суммарная толщина текущей и опорной поверхностей.
TOLE n lenght	Активизация функции "Thickness position solve"; n - номер поверхности, lenght - величина полной толщины.
TYPE codename	Указывает тип текущей поверхности; codename -код типа поверхности (приведены в следующем разделе).
UDAD x у	Апертура, определяемая пользователем; х и у -данные.
UNIT code	Установка единиц измерения; code - код (MM -миллиметры, CM - сантиметры, IN - дюймы, METER - метры).
USAP min max	Апертура, определяемая пользователем; min и max- минимальная и максимальная величины.
USOB min max	Экран, определяемый пользователем; min и max - минимальная и максимальная величины.
VCON	Установка статуса переменной величины для конической постоянной.

29-4 Chapter 29: THE ZMX FILE FORMAT

Команды и синтаксис	Описание
VCUR	Установка статуса переменной величины для кривизны.
VDSZ	Установка статуса переменной величины для толщины.
VERS n	Номер версии ZEMAX, в которой создан данный файл;n - номер.
VPAR n	Установка статуса переменной величины для параметра; n - номер параметра.
WAVL val1 val2 val3...	Величины длин волн в микронах; val1 - для 1 длины волны, val2 - для второй длины волны и так далее.
WWGT val1 val2 val3...	Весовой коэффициент длины волны; val1 -для 1 длины волны, val2 - для второй длины волны и так далее.
XDAT n val v pus sea	Задание величины параметра внешних данных (Extra Data Parameter); n - номер параметра, val - величина; v - определение статуса параметра: v = 1 - переменная величина, v = 2 - pickup solve (pus - номер поверхности, от которой берётся значение, sea - масштабный коэффициент).
XFLD val1 val2 val3...	Задание позиций поля по оси X; val1 - величина первого поля, val2 - величина второго поля и так далее (от 1 до 12 позиций через пробел). Единицы измерения зависят от способа задания поля - либо в градусах, либо в установленных линейных единицах.
YFLD val1 val2 val3...	Задание позиций поля по оси Y. Смотри XFLD.
ZVCX val1 val2 val3...	Коэффициенты виньетирования VCX; val1 -величина коэффициента для поля 1, val2 - для поля 2 и так далее.
ZVCY val1 val2 val3...	Коэффициенты виньетирования VCY; см. ZVCX.
ZVDX val1 val2 val3...	Коэффициенты виньетирования VDX; см. ZVCX.
ZVDY val1 val2 val3...	Коэффициенты виньетирования VDY; см. ZVCX.

ZMX format for optimization merit functions

ZMX формат для оценочной функции (оптимизации)

Оценочная функция записывается в конце ZMX файла - после определения всех данных схемы. Операторы оптимизации записываются в следующем формате:

Name int1 int2 hx hy px py target weight

Обратите внимание на то, что все аргументы разделены пробелами и что значения операторов не запоминаются. Этот формат используется для всех операторов, если даже для какого-либо оператора не все аргументы используются. Неиспользуемые аргументы будут игнорироваться, но они должны присутствовать в записи. ZEMAX будет отслеживать полное количество операторов при новой загрузке файла; нет надобности записывать количество операторов. Список операторов оптимизации дан в главе "Optimization".

Глава 29: ФОРМАТ ZMX ФАЙЛОВ 29-5

ZMX format for multi-configuration operands ZMX формат для операторов мультиконфигурации

ZEMAX присоединяет к ZMX файлу также все данные редактора мультиконфигурации. Используются два формата. Если оператором мультиконфигурации является GLSS, то используется следующий формат:

GLSS surface config nаmе

В других случаях используется более общий формат:

NAME surface config value variable status

Аргумент variable_status принимает значение 0, если величина является постоянной, и значение 1 - для переменной величины. Список операторов мультиконфигурации дан в главе "Multi-configuration".

Minimum ZMX file

"Минимальный" ZMX файл

Простейший ZMX файл выглядит следующим образом:

Name Lens has no title

UNIT MM

ENPD 0

GFAC 0

CAT schott misc

FTYP 0

ROPD 2

PICB 1

XFLD 0

YFLD 0

FWGT 1

WAVL 0.55

WWGT 1

PWAV 1

SURF 0

TYPE STANDARD

CURV 0

DISZ INFINITY

SURF 1

STOP

TYPE STANDARD

CURV 0

DISZ 0

SURF 2

TYPE STANDARD

CURV 0

DISZ 0

MNUM 1

Данные содержат заглавный блок команд, начинающийся с ключевого слова "Name" и заканчивающийся ключевым словом "PWAV". Этот блок определяет параметры всей системы, такие как позиции поля, длины волн, единицы измерения и другие данные, 29- 6 Chapter 29: THE ZMX FILE FORMAT

не относящиеся к какой-либо поверхности. Обратите внимание на то, что ключевое слово "INFINITY" используется для задания бесконечно большого расстояния.

После заглавного блока следует команда SURF 0, показывающая, что все последующие данные относятся к поверхности 0 - поверхности объекта. Когда список доходит до следующей команды SURF, открывается новый регистр команд, в котором задаются данные уже для следующей поверхности. Обратите внимание на то, что номера последующих команд SURF игнорируются, - ZEMAX их печатает только для того, чтобы проще было просматривать файл! Каждая команда SURF открывает новый регистр команд и в этот регистр уже нельзя добавить данные для предыдущей поверхности.

Метка "tabs" (пробел), смещающая запись данных между двумя командами SURF, является необязательной и используется ZEMAX опять же только для удобства чтения файла.

Surface type code

Коды типов поверхностей

Коды типов поверхностей имеют 8-буквенные имена, определяющие тип поверхности. Имена кодов подобны именам типов поверхностей, определение которых было дано в главе "Sutface Types":

STANDARD,	EVENASPH,	ODDASPHE,	PARAXIAL,	PARAX XY,	TOROIDAL,
BICONICX,	TOROGRAT,	CUSPLINE,	HOLOGRM1,	HOLOGRM2,	COORDBRK,
POLYNOMI,	FRESNELS,	ABCDSURF,	ALTERNAT,	DGRATING,	CONJUGAT,
TILTSURF,	IRREGULA,	GRINSUR1,	GRINSUR2,	GRINSUR3,	GRINSUR4,
GRINSUR5,	GRINSUR6,	GRINSUR7,	GRINSUR8,	GRINSUR9,	GRINSU10,
ZERNSURF,	ZERNPHAS,	XPOLYNOM,	BINARY1,	BINARY2,	XCUSPLIN,!;
XASPHERE,	XOSPHERE,	VARLSGRT,	ELLIGRAT,	SUPERCON,	XFRESNEL/
•GRID- SAG,	GRID PHA,	GEN FRES,	PERIODIC,	TOROHOLO,	JONES MAT,
ATMOSPHR,	ZONEPLAT, USERSURF.

Additional examples Дополнительные примеры

Дополнительные примеры ZMX файлов смотрите в поддиректории ZEMAX/Samples.

Глава 29: ФОРМАТ ZMX ФАЙЛОВ 29-7