Zemax光學(xué)設計軟件OpticStudio，機械設計軟件LensMechanix

光學(xué)設計軟件OpticStudio
機械設計軟件LensMechanix

Zemax的業(yè)內領(lǐng)先的光學(xué)產(chǎn)品設計軟件OpticStudio和 LensMechanix，幫助光學(xué)與機械工程師團隊將他們的想法變?yōu)楝F實(shí)。Zemax 軟件將光機工作流程標準化，減少了開(kāi)發(fā)迭代以及樣機的重復生產(chǎn)，加快產(chǎn)品上市速度并降低了開(kāi)發(fā)成本。
我們涉足幾乎所有涉及光學(xué)系統設計生產(chǎn)的行業(yè)，包括虛擬現實(shí)系統、手機鏡頭、無(wú)人駕駛傳感系統、人工晶狀體，甚至是火星探測器的成像系統。通過(guò)不斷傾聽(tīng)客戶(hù)需求，我們傳遞無(wú)與倫比的行業(yè)價(jià)值，并擁有廣泛且富有激情的用戶(hù)群體。

業(yè)內領(lǐng)先的光學(xué)設計軟件 OpticStudio

一個(gè)工具即可助您設計光學(xué)系統
我們?yōu)楣こ處熖峁┝藙?chuàng )造佳光學(xué)系統設計的能力。OpticStudio 是的光學(xué)、照明以及激光系統設計軟件。航天工程、天文探測、自動(dòng)化、生物醫學(xué)研究、消費電子產(chǎn)品以及機器視覺(jué)領(lǐng)域的標桿企業(yè)都將 OpticStudio 作為他們的工具。憑借其全面的分析和模擬工具，OpticStudio 在功能方面獨樹(shù)一幟。目前市面上沒(méi)有其他軟件像 OpticStudio 一樣提供先進(jìn)的優(yōu)化工具來(lái)改善性能。

通過(guò)精準優(yōu)化提升設計效果
用戶(hù)可以利用優(yōu)化工具，比如使用可視化優(yōu)化器，手動(dòng)調整設計以達到期望的性能。也可以利用高級優(yōu)化算法自動(dòng)計算，通過(guò)改變透鏡的曲率半徑、厚度、材料等變量，算法會(huì )自動(dòng)給出能夠達到系統佳性能的優(yōu)解。我們提供多種算法，包括快速局部?jì)?yōu)化算法和全局優(yōu)化算法。你還可以使用對比度優(yōu)化快速優(yōu)化 MTF。

利用全面的公差分析功能確�？芍圃煨�
精確的公差分析能夠讓生產(chǎn)更加容易。通過(guò)靈敏度公差分析可以計算每個(gè)參數的公差將如何影響整體系統的性能。反靈敏度公差分析則可根據系統公差的要求來(lái)反推每個(gè)參數的公差范圍。蒙特卡羅公差分析能夠模擬實(shí)際制造情況，讓所有公差隨機分布出現，查看其對系統成像的影響。

OpticStudio 支持 CAD 文件的導入、優(yōu)化和導出
對于光路中的部分結構，OpticStudio 支持與 SOLIDWORKS、PTC Creo Parametric 以及 Autodesk Inventor 動(dòng)態(tài)鏈接，并對這部分結構進(jìn)行優(yōu)化。同時(shí)，也可以利用 OpticStudio 自帶的 CAD 集成模塊 Part Designer 設計光學(xué)系統的結構。
為了讓產(chǎn)品更快上市，機械工程師可以使用 LensMechanix 在 CAD 軟件中封裝光學(xué)系統并模擬機械設計對光學(xué)性能的影響。機械工程師能夠將完整的光機結構保存為 OpticStudio 文件，方便光學(xué)工程師基于完全相同的設計進(jìn)行分析。

OpticStudio 編程功能滿(mǎn)足您的定制需求
三大功能滿(mǎn)足您的定制需求：
-ZOS-API – 通過(guò) OpticStudio 應用編程接口，用戶(hù)可自行創(chuàng )建應用，自定義分析流程。
-Zemax 編程語(yǔ)言（ZPL） – 用戶(hù)可在 OpticStudio 中自定義宏。
-自定義表面和物體 – 用戶(hù)可自定義系統表面的形狀、相位、傳遞函數以及梯度折射率。

在 OpticStudio 中設計光學(xué)系統的五個(gè)步驟

1. 設置系統
OpticStudio 直觀(guān)的用戶(hù)界面包括易于學(xué)習的工具和向導，幫助你高效模擬和設計任何光學(xué)系統。
超過(guò) 200 個(gè)視場(chǎng)點(diǎn)，讓你可以建立復雜的自由曲面和非旋轉對稱(chēng)系統。
僅使用一款光學(xué)設計軟件即可設計出可靠的原型樣機，該軟件即可模擬成像光學(xué)，也可以模擬照明設計，還能夠模擬雜散光的影響。

2. 分析系統以評估性能
OpticStudio 包含一套用來(lái)幫助你分析系統性能的工具。除了經(jīng)典的分析功能，OpticStudio 還提供旨在改善自由曲面設計的全視場(chǎng)像差分析，優(yōu)化 MTF 的對比度分析，以及為物體場(chǎng)景生成逼真圖像的圖像仿真。

3. 優(yōu)化系統以滿(mǎn)足制造規范
根據用戶(hù)自定義的約束條件以及設計目標，先進(jìn)的優(yōu)化工具會(huì )自動(dòng)改進(jìn)設計性能。通過(guò)減少設計迭代，將節省大量時(shí)間。
對比度優(yōu)化消除了舊流程中固有的多個(gè)設計和測試步驟，將 MTF 的優(yōu)化速度提高了 10 倍。

4. 對系統進(jìn)行公差分析，確�？芍圃煨�
先進(jìn)的工具將制造和裝配限制納入約束條件，以確�？芍圃煨院蜕�產(chǎn)效率。
除了靈敏度研究外，蒙特卡羅公差分析還可以模擬實(shí)際性能。
設計完成后可導出為可生產(chǎn)文件，例如 ISO 圖紙以及常見(jiàn)的 CAD 文件格式。

5. 根據需求定制化 OpticStudio
通過(guò)使用 ZOS-API，你可以創(chuàng )建獨立的應用程序，構建自己的分析工具，使用 C#, C++, MATLAB 以及 Python 從外部控制 OpticStudio。
Zemax 編程語(yǔ)言 (ZPL) 讓你能夠編寫(xiě)自己的宏來(lái)自動(dòng)化重復的過(guò)程。
通過(guò)自定義 DLL 可以創(chuàng )建任意面型，物體，光源以及散射函數。

提升光機產(chǎn)品設計的準確性L(fǎng)ensMechanix

LensMechanix為機械 CAD 軟件帶來(lái)了強大的 OpticStudio光線(xiàn)追跡功能，從而使得機械、產(chǎn)品以及系統工程師能夠在整個(gè)設計周期中確保產(chǎn)品具有良好的光學(xué)性能。 LensMechanix 現已適用于 SOLIDWORKS ，Creo 版本目前正在公測中，其他 CAD 軟件版本之后將陸續推出。

在整個(gè)設計過(guò)程中確保光學(xué)性能
當構建原型機或產(chǎn)品時(shí)，沒(méi)有人喜歡意外驚喜。使用LensMechanix，你可以在設計過(guò)程中的任何時(shí)候對光學(xué)性能進(jìn)行評估，確保初的設計意圖沒(méi)有被改變，并防止由于設計決策導致的任何意外后果。即便是一個(gè)簡(jiǎn)單的倒角也可能會(huì )為你的光學(xué)系統引入雜散光，從而對產(chǎn)品性能，以及你的聲譽(yù)造成潛在的災難性后果。

從 OpticStudio 中將所有的鏡片、反射鏡、棱鏡、光源以及探測器在 LensMechanix 中讀取為原生 CAD 元件，這使得所有組件在 CAD 環(huán)境中都能正常發(fā)揮作用。

在您的軟件環(huán)境中使用相同的設計文件
當團隊成員之間共享不完整的設計信息時(shí)，會(huì )出現錯誤。
如果設計改變，問(wèn)題就會(huì )變得更糟。使用 LensMechanix和 OpticStudio，設計團隊基于一致的設計信息工作。對設計的更改會(huì )迅速傳達至整個(gè)系統，從而消除錯誤，提升性能并且早于計劃日期完成設計。

加快上市速度
通過(guò)讓機械工程師在初始設計階段發(fā)現和糾正問(wèn)題，LensMechanix 可以更快地將產(chǎn)品推向市場(chǎng)。
例如首屈一指的牙科顯微鏡供應商 — Global Surgical，比原計劃提前數月成功設計并生產(chǎn)了其 A 系牙科顯微鏡的新一代目鏡。

保持設計保真度
當使用 LensMechanix 的機械工程師與使用 OpticStudio的光學(xué)工程師配合時(shí)，他們能夠基于同樣的設計文件協(xié)作而不會(huì )遺漏任何信息。在 SOLIDWORKS 或 Creo 中加載光學(xué)元件后，他們可以設計機械部件，然后通過(guò)光線(xiàn)追跡完備的分析整體的光機設計，不再依賴(lài)光束猜測設計的可行性。

完成機械部件設計后，使用光線(xiàn)追跡分析整體光機設計。

及早發(fā)現并修正機械錯誤
通過(guò)使用 LensMechanix 的分析工具，可以及早發(fā)現并解決機械結構引起的問(wèn)題，避免在設計迭代上花費太多時(shí)間，同時(shí)減少生產(chǎn)昂貴原型機的次數。
光學(xué)性能總結 (OPS) 是 LensMechanix 幫助你發(fā)現問(wèn)題的強大的分析工具之一。OPS 能夠將終整個(gè)光機系統的性能與初始 OpticStudio 設計的性能進(jìn)行比較，以便您評估系統是否合格/失敗，并更正任何發(fā)現的問(wèn)題。
LensMechanix 中的光學(xué)性能總結可以幫助檢驗光斑大小、光束遮擋以及像面污染的問(wèn)題。

LensMechanix 通過(guò)簡(jiǎn)化光機工作流程，改進(jìn)了光學(xué)和機械工程師之間的協(xié)作。

LensMechanix 如何提高效率？
--不使用 STEP 或 IGES文件，將 OpticStudio 文件直接加載至 SOLIDWORKS 或 Creo 中能夠節省時(shí)間并減少錯誤。
--使用 LensMechanix 分析工具發(fā)現并修正錯誤，減少了往復迭代，節省了花費在構建失敗的物理原型上的時(shí)間和資源。
--當光學(xué)工程師修改光學(xué)設計時(shí)，機械工程師能夠得到同步更新，從而避免了每次修正后，機械工程師需要為新的光學(xué)表面重新設計機械部件的麻煩。
--機械工程師能夠為光學(xué)工程師保存完整光機組件的OpticStudio 文件，此舉有助于節省時(shí)間并減少錯誤，因為他們能夠分析相同的設計。

LensMechanix 解決的大的設計難題是什么？
LensMechanix 可以幫助您識別機械部件對光學(xué)性能的影響，包括雜散光、像面污染以及光束遮擋。

LensMechanix 是否可以處理序列模式以及非序列模式文件？
可以。LensMechanix 基于非序列模式運行，如果遇到序列模式文件，將會(huì )在讀取 OpticStudio 文件時(shí)，將其自動(dòng)轉化為非序列文件。

LensMechanix 包含哪些分析工具?
--完整光線(xiàn)追跡 – 分析光學(xué)系統以及機械系統的性能。
--光線(xiàn)篩選 – 創(chuàng )建光線(xiàn)篩選器找出造成雜散光或是像質(zhì)問(wèn)題的機械部件。
--表面光焦度分析 – 分析表面光焦度。
--公差分析 – 在 CAD 繪制區提供光學(xué)參數及位置公差信息。
--光線(xiàn)散射 – 由于光學(xué)和機械表面特性而造成的散射光線(xiàn)。
--能量吞吐 – 測量由于機械部件導致的能量損耗。

是否有針對 LensMechanix 的培訓?
有的，我們提供在線(xiàn)培訓。當您購買(mǎi) 5 個(gè)或更多LensMechanix 授權時(shí)，我們可以免費提供現場(chǎng)培訓。您可訪(fǎng)問(wèn) Bosontech.com.cn獲取網(wǎng)絡(luò )研討會(huì )、客戶(hù)故事和白皮書(shū)。