Zemax OpticStudio 18.1版本说明

目录
1 工具与分析
1.1 将多重结构转换为非序列模式（专业版和旗舰版）
1.2 将公差数据转换为非序列模式（专业版和旗舰版）
1.3 增加物理光学传播的采样密度（专业版和旗舰版）
1.4 测试新的实验功能（所有版本）
2 可用性
2.1 右击忽略并隐藏非序列模式中的物体（专业版和旗舰版）
2.2 保存和加载优化器设置（所有版本）
2.3 绘制以自动比例缩放的视场图（所有版本）
2.4 将存档文件提取到源文件夹中（所有版本）
2.5 对比存档文件内容（所有版本）
2.6 在分类数据报告中查看光线传输矩阵ABCD（所有版本）
3 编程
3.1 使用ZOS-API运行序列模式中的工具（专业版和旗舰版）
3.2 修改了ZOS-API中的参考（专业版和旗舰版）
3.3 使用ZRD Reader获得更多光线数据（专业版和旗舰版）
4 数据库与目录
4.1 材料库（所有版本）
4.2 膜层（所有版本）
4.3 光源模型（旗舰版）
4.4 Radiant光源模型（旗舰版）
4.5 样板（所有版本）
4.6 库存镜头（所有版本）
4.7 硬件密匙驱动程序（所有版本）
5 错误修正
6 已知问题

1. 工具与分析
1.1 将多重结构转换为非序列模式（专业版和旗舰版）
将所有序列模式结构转换成一个非序列文件，使工作更有效
新版本中转换为NSC组工具支持转换序列模式多重结构编辑器（MCE）中的操作数。在以前的OpticStudio版本中，转换为非序列模式时不保留MCE操作数。新版本中转换为NSC组工具会自动将序列模式中的每个MCE操作数转换为其等效的非序列操作数。
在文件选项卡的转换文件菜单中可以找到转换为NSC组工具。

图 文件选项卡中的转换为NSC组工具
在设置选项卡的结构菜单中可以找到多重结构编辑器和相关工具：

图 设置选项卡中的结构菜单

1.2 将公差数据转换为非序列模式（专业版和旗舰版）
在非序列模式中保留序列公差设置进行进一步分析，确保设计连贯而准确
新版本中转换为NSC组工具支持转换序列模式公差数据编辑器(TDE)中的操作数。在以前的OpticStudio版本中，转换为非顺序模式时不保留TDE操作数。新版本中转换为NSC组工具会自动将序列模式中的每个TDE操作数转换为其等效的非序列操作数。
在公差选项卡的公差分析菜单中可以找到公差数据编辑器：

图 OpticStudio中的公差选项卡与公差数据编辑器按钮

1.3 增加物理光学传播的采样密度（专业版和旗舰版）
通过高采样的相干光束传播获取更多关于所模拟系统的信息
新版本中可以使用ZOS-API来显著增加物理光学传播（POP）分析的采样设置。在OpticStudio用户界面的POP设置中所允许的最高X和Y采样是16,384，而使用ZOS-API所允许的最大采样值是1,073,741,824。
在ZOS-API语法帮助中可以找到更多关于RunHighSamplingPOP类函数的信息。

图 编程选项卡与ZOS-API帮助菜单

图 在ZOS-API语法帮助中打开 RunHighSamplingPOP

1.4 测试新的实验功能（所有版本）
预览未来功能并帮给予反馈，帮助我们改善新工具
Zemax实验室包含了一个新的实验功能。值得注意的是，新功能可能在最终生效之前进行更改，并且不会记录在帮助文件中。 Zemax文件收集器能在故障诊断与排除或向Zemax技术支持上报一个可能的错误（bug）时自动收集打包所需的所有文件。此工具能够对文件中包含的潜在敏感信息进行标记并轻松移除。生成的ZIP文件可以保存及参考，或以电子邮件附件形式发送到support@zemax.com。

图 Zemax文件收集器中的设置

在帮助选项卡的Zemax 实验室菜单中可以找到实验功能。

图 帮助选项卡与实验功能按钮

2. 可用性

2.1 右击忽略并隐藏非序列模式中的物体（专业版和旗舰版）
使用右键菜单中新的快捷键，可以更快速地设置非序列系统
在非序列组件编辑器（NSCE）中，只需一个步骤，选择右键菜单中的忽略并隐藏物体选项就可同时忽略并隐藏非序列组件编辑器中的物体。反之，也可以使用考虑并显示物体选项来考虑和显示对象。
2.2 保存和加载优化器设置（所有版本）
确保使用自定义优化设置时的一致性
新版本中用户能在所有优化窗口中保存设置、加载过去已保存的设置，或者重置为默认设置。可以在不同的优化过程中对优化设置进行自定义、保存以及加载。

图 局部优化窗口中，新的保存、加载和重置按钮

在局部优化、全局优化和锤形优化窗口中添加了保存、加载和重置按钮。保存按钮将当前设置保存到OpticStudio配置文件中，加载按钮将加载最后保存的设置，重置按钮将所有设置重置为默认设置。 需要注意的是：优化窗口将会保存优化过程中使用的最后一次设置。如果更改优化设置并运行优化，然后关闭该优化窗口并重新打开，新的窗口将使用最后一次用到的设置。要再次使用任何已存的设置则必须通过重新加载设置。 在优化选项卡中可以找到局部、全局和锤形优化器。

图 包含了局部、全局、锤形优化器的优化选项卡

2.3 绘制以自动比例缩放的视场图（所有版本）
快速定义视场分布以充分采样所需视场
现在视场数据编辑器（FDE）中的视场图通过自动比例进行缩放，确保已定义的所有视场都清晰可见。

图 视场数据编辑器和以等面积径向分布的视场图

视场图显示的默认缩放比例是最大视场的1.1倍。包含视场图的视场编辑器可以在设置选项卡的编辑器菜单中找到。

图 包含视场数据编辑器的设置选项卡

2.4 将存档文件提取到源文件夹中（所有版本）
从ZAR文件中提取OpticStudio文件并一键保存到目标路径中
还原Zemax档案文件（ZAR）窗口现在添加了新的保存路径按钮，能够将提取出的文件保存到与源文件相同的路径中。

图 还原Zemax档案文件(ZAR)窗口中的同文件路径按钮

在文件选项卡中点击加载存档文件来打开还原Zemax 档案文件窗口，在此窗口中选择同文件路径选项，将设置文件提取的目标路径为源ZAR文件的上一级目录。

图 包含加载存档文件按钮的文件选项卡

2.5 对比存档文件内容（所有版本）
分享给同事OpticStudio文件并轻松识别更改的内容
新版本的还原Zemax 档案文件（ZAR）窗口中添加了提示不同这一设置，新的文件提取设置能将ZAR中的文件和已有的OpticStudio文件进行对比。

图 还原Zemax存档文件窗口中的提示不同设置

提示不同这一设置能对ZAR中的文件和已有的OpticStudio文件进行对比。如果ZAR中的新文件与现有文件相同，OpticStudio使用现有文件。如果没有相同的文件，OpticStudio提示用户在新文件或现有文件之间进行选择。 在文件选项卡中点击加载存档文件来打开还原Zemax 档案文件窗口。

2.6 在分类数据报告中查看光线传输矩阵ABCD（所有版本）
方便地查看系统的ABCD矩阵
用户在新版本分类数据报告的通用数据中查看光线传输矩阵的ABCD值。在以前的版本中，只能在网格畸变分析窗口的文本框中找到ABCD值。

矩阵ABCD的值是使用主波长和轴上视场（x=y=0）计算得到的。从分析选项卡中可以找到分类数据报告选项。

图 从分析选项卡中找到分类数据报告

3. 编程

3.1 使用ZOS-API运行序列模式中的工具（专业版和旗舰版）
通过ZOS-API自动进行重复性操作及创建新的校准过程。
新版本中ZOS-API能够调用OpticStudio中的序列工具来完成镜头数据编辑器（LDE）中的添加和删除反射镜，翻转元件，按焦距缩放，生成双通系统的操作。

图 序列模式镜头数据编辑器中包含的添加/删除反射镜，翻转元件，按焦距缩放，生成双通系统工具

新版本中ZOS-API包含了镜头数据编辑器的上述工具，具体包括：
• 添加反射镜
• 删除反射镜
• 翻转元件
• 按焦距缩放
• 生成双通系统
关于这些工具的详细信息，查看ZOS-API语法帮助。

图 ZOS-API语法帮助对话框中打开RunTool_DeleteFoldMirror

3.2 修改了ZOS-API中的参考（专业版和旗舰版）
使用ZOS-API自定义设置和配置选项
新版本中ZOS-API可以更改设置选项卡中的配置选项。

图 配置选项对话框中的常规选项

关于这些工具的详细信息，请查看ZOS-API语法帮助。

图 ZOS-API语法帮助中打开了General.DateTimeFormat

3.3 使用ZRD READER获得更多光线数据（专业版和旗舰版）
通过ZOS-API来分析更多光线追迹细节
ZOS-API中读取Zemax光线数据（ZRD）的函数为IZRDReader，新版本中使用IZRDReader能获得非序列光线追迹计算得到的所有追光信息。

图 ZOS-API语法帮助中打开了Tools.RayTrace.IZRDReader

使用IZRDReader能调用以下信息：
• 光线状态：终止，反射，折射，散射，衍射，鬼像，衍射，面散射，体散射
• 光线分段数目
• 与光线相交的物体序号
• 与光线相交的面序号
• 光线在第几个物体中传播
• 前一段光线的分段序号
• 某光线到达探测器的像素序号
• 介质的折射率
• 初始光程
• 光线交点的全局坐标
• 光线的全局坐标余弦 • 光线与物体交点处物体全局法矢量
• 分段光线的物理光程（距离非光程）
• 由物体增加的相位光程
• 光线累加的总光学相位
• 全局x，y，z坐标中的电场强度（实部与虚部）
关于这些工具的详细信息，查看ZOS-API语法帮助。

4. 数据库与目录

4.1 材料库（所有版本）
更新了由Sumita、APEL、Ohara和AngstromLink提供的最新材料库
更新的Sumita材料库反映了材料命名规则，以“K-”前缀命名的玻璃，热膨胀系数被定义，材料的有效波长扩展为0.36~1.55μm；以“(M)”后缀命名的玻璃，其色散方程是玻璃经过塑模成型后的数据。
在数据库选项卡中可以找到材料库这一选项。

图 包含材料库选项的数据库选项卡

4.2 膜层（所有版本）
更新了Macleod最新膜层。
之前的Macleod膜层有0mm厚的不起作用的基底层，更新后的Macleod膜层移除了这一基底层。

图 Essential Macleod膜层

在数据库选项卡的中可以找到膜层工具和Macleod膜层。

图 包含膜层目录按钮的数据库选项卡

4.3 光源模型（旗舰版）
更新了OSRAM最新的IES光源模型目录
更新后的OSRAM IES光源模型目录包含了新的LEDs，并移除了停产的产品。新的目录现在包含598个光源模型。

图 OSRAM光源模型目录

在数据库选项卡中使用下载IES光源文件工具来下载IES光源模型。

图 包含了下载IES光源文件工具的数据库选项卡

4.4 RADIANT光源模型（旗舰版）
更新了Philips Lumileds Lighting Company和DOMINANT Opto Technologies的Radiant光源模型目录
更新后的Philips Lumileds Lighting Company Radiant光源模型目录包含了77种新的LUXEON型高功率LEDs。
更新后的DOMINANT Opto Technologies Radiant光源模型目录包含了53种在生产产品的光源模型文件。
从Radiant光源模型库中移除了OSRAM LEDs和Vishay Intertechnology两个不再有效的目录。
在数据库选项卡中可以下载Radiant光源模型。

图 包含下载RSMX光源模型工具的数据库选项卡

4.5 样板（所有版本）
更新了Wavelength Opto-Electronic和Rainbow Research Optics提供的套样板列表文件
在安装包中移除了Wavelength Opto-Electronic提供套样板列表文件wavelength_singapore.tpd并添加了新的Wavelength Opto-Electronics (SG).tpd列表文件。
在安装包中移除了Rainbow Research Optics提供套样板列表文件Research.tpd并添加了新的RROITestPlates.tpd列表文件。
在数据库选项卡的样板列表中可以选择列表文件。

图 包含套样板列表按钮的数据库选项卡

4.6 库存镜头（所有版本）
更新了Daheng Optics的镜头库
Daheng Optics镜头库中包含302个镜头，其中更新了一些新的镜头并移除了过时废弃的镜头。

图 Daheng Optics库存镜头

在数据库选项卡中的镜头库选项中查找镜头

图 包含镜头库按钮的数据库选项卡

4.7 硬件密匙驱动程序（所有版本）
更新了Sentinel硬件密匙驱动
这一部分内容只适用于适用黑色USB Key的用户。新的7.6.0版本的Sentinel System Driver可以与Windows的Credential Guard和Device Guard兼容。在设备管理器中查找更多与驱动版本相关的信息。

图 设备管理器中的通用串行总线控制器显示的Sentinel System Driver详细信息

5. 错误修正

OpticStudio 18.1包含了以下性能提升与错误修正：
a）工具
• 优化——改进了优化算法使系统在一次优化途中优化器被终止的情形下也能进行优化。
• 公差分析——修正了多个补偿器作用下的公差分析输出结果中补偿器统计值错误的问题。
b）序列模式表面与分析
• 光学制造全息表面——新版本中对光学制造全息表面进行优化时对变量的定义与以往不同，OpticStudio不再自动将构造文件中的所有变量作为OFH表面优化的一部分。与此相反，需要在再现文件中使用HLGV操作数来定义构造文件中的哪一变量应当作为优化OFH表面时的优化变量。这样的更改使用户能够完全的控制使用的变量，例如使用拾取求解类型将构造文件中的变量关联起来。为了实现更加容易的HLGV操作数的设置，在多重结构编辑器工具栏中添加了新的全息变量工具。
• 波前图——在OpticStudio17.5波前图中出现的RMS波前差计算错误已经被修正，在OpticStudio17.5中波前差的计算错误地使用了RMS vs. Fieldanalysis中的算法。
• 椭圆光栅表面——改进了使用椭圆光栅面时的光线追迹算法，能更好地处理掠入射情形。
c）非序列模式分析
• 系统选项——系统选项中非序列模式部分定义了最大嵌套/接触物体数目，实际计算过程使用的是定义值的两倍，这一问题被修复了。现在打开使用旧版本保存的文件，系统选项中可显示正确的值。
• 探测器查看器——在矩形探测器中使用的立体角的微小计算错误被修正。这一错误仅在探测器查看器上查看角度强度数据，且光强有大的角度分布时存在。
• 近轴透镜对象—— OpticStudio现在支持在非序列模式中定义近轴透镜作为反射镜。
d）编程
• Zemax编程语言（ZPL）——新版本ZPL中的LOADLENS关键字在开启一个新的没有session文件的文件时将不再关闭之前打开的分析窗口。
• ZOS-API ——修正了MATLAB交互扩展样板代码中的一个打字错误，第80行中错误的读取MXException()，现在被修正为读取MException()。

6. 已知问题

OpticStudio 18.1包含一个已知问题：
• 当从服务器端的网络许可中借走license离线使用时，在某些情形下客户端电脑重启电脑后，license可能会从客户端电脑被移除。适用于：可能受影响的版本从OpticStudio17到OpticStudio18.1解决方案：这一问题目前已经被我们的许可证厂商修复，下一版的OpticStudio中也将包含解决问题的进一步举措。在下一版OpticStudio发布前为了解决该问题，用户可以在客户端电脑或安装有软Softkey的服务器电脑上升级Sentinel LDK runtime。通过查阅知识库文章How toTroubleshoot Softkey License Issues中的许可证Check Out章节来获取更多信息。