С развитием компьютерного аппаратного и программного обеспечения и его применением при проектировании оптоэлектронных систем появилось множество представительных инструментов и программного обеспечения для проектирования и моделирования. К ним относятся: ZEMAX, CODE V, OSLO, LENSVIEW, ASAP, TRACEPRO, LIGHTTOOL, TFCALC, OPTISYS_DESIGN, ASLD, Multisim, COMSOL Multiphysical и так далее. Вот краткое введение и анализ ZEMAX и CODE V, которые обычно используются для проектирования инфракрасных линз. 1. ЗЕМАКС ZEMAX, программное обеспечение для оптического проектирования, представляет собой набор управляющих последовательных и непоследовательных калькуляторов. Его можно использовать для проектирования оптических компонентов, моделирования отражений, преломлений и дифракции, а также для сочетания оптимизации и анализа допусков. Он может интегрировать концепции проектирования, оптимизацию, анализ, допуски и отчетность реальных оптических систем в комплексный набор программного обеспечения для моделирования оптического проектирования. Основные особенности ZEMAX: · Многофункциональная графика анализа, выбор параметров через диалоговое окно, удобный для пользователя анализ и определение; · Графики анализа можно сохранять в виде графических файлов, таких как x.bmp, *.jpg и т. д., а также в виде текстовых файлов *.txt; · Ввод параметров оценочной функции через тип столбца таблицы, заданный тип диалогового окна параметров оценочной функции; и предоставляет различные методы оптимизации; · Ввод параметра допуска через тип столбца таблицы и заданный параметр допуска через тип диалогового окна; · Разнообразие графических отчетов, результаты могут быть сохранены в виде графических и текстовых файлов. 2. КОД V CODE V используется для моделирования, анализа, оптимизации и поддержки производства при разработке оптических систем различного применения. Он предоставляет мощный, но простой в использовании набор оптических методов и расчетов. В дополнение к таким базовым возможностям, как моделирование линз и точечные диаграммы, CODE V имеет широкий спектр технических, графических и простых в использовании функций. Следующий список «ключевых функций» представляет собой лишь небольшую часть доступных возможностей. · Оптимизация (включая глобальный синтез) · Простота использования (графический интерфейс и команды) · Обширные встроенные библиотеки моделей оптических систем (патенты и т.п.), комплектующих и оптического стекла. · Обширная графика (изображения, графики данных, затененные изображения), включая 3D-визуализации и моделирование изображений на основе дифракции. · Функции базы данных/моделирования · Допуски (включая чрезвычайно быстрый и точный дифференциальный допуск волнового фронта) · Интерфейс интерферограммы (поддерживает компьютерное выравнивание по замкнутому контуру) · Непоследовательное моделирование поверхности необычных систем · Мощный командный язык (с программированием Macro-PLUS) · Быстрое моделирование 2D-изображения с использованием входного растрового файла (включая дифракцию) · Самый точный и эффективный доступный анализ распространения луча · CODE V — это наиболее полный «набор инструментов» для оптического моделирования, проектирования и анализа, доступный на сегодняшний день. CODE V — самая полная в мире программа оптического проектирования и анализа. Он стал лидером, внедрив длинный ряд инноваций. К ним относятся: · Оптимизация и анализ масштабирования/мультиконфигурации · Экологический/термический анализ · Допуск на дифференциальный коэффициент быстрого волнового фронта для MTF, среднеквадратичной ошибки волнового фронта, эффективности связи волокна, потерь, зависящих от поляризации, и показателей эффективности коэффициента волнового фронта Цернике. · Пользовательские ограничения при оптимизации · Интерферометрический интерфейс и оптическая юстировка · Непоследовательное моделирование поверхности · Векторные дифракционные расчеты, включая поляризацию · Global Synthesis®, первый практический метод глобальной оптимизации оптического проектирования. · И многое другое CODE V также включает в себя мощный язык программирования Macro-PLUS, гибкий и удобный графический интерфейс пользователя (GUI) и функции анализа освещенности в оптических системах. Как и все функции CODE V, эти возможности обеспечивают исключительную глубину, универсальность и применимость к реальным проблемам.