照明光学系统设计
照明光学系统设计
非序列光线追迹
ZEMAX中有两种截然不同的光线追迹模式：序列和非序列。
序列模式
序列模式主要用来设计成像和离焦系统，面型在LDE中定义。光线只能和每个面相交一次，而且遵循一定的序列次序（光线按面顺序依次传输），这也是名字序列光线追迹名字的由来。
光线只在表面材料是反射镜的面上发生反射。在折射表面发生部分反射（菲涅尔反射），这部分也只会要计算折射能量（考虑介质和金属镜面效应）的时候涉及到。
每个面有自己的局部坐标系。沿着光轴的每个面的位置参考前一个面的位置。即LDE中的厚度指的是从当前面触发的距离，而不是从一个全局参考系出发的距离。
非序列模式
主要应用于非成像应用，如照明系统，杂散光分析。面物体或体物体可以在NSCE（Non-Sequential Component Editor）中定义。
结构元件可以从CAD程序中轻松导入，因此可以进行完全的光结构分析。一条光线可以与同一物体相交不只一次，也可以任意顺序和多个物体相交，因此得名非序列光线追迹。
每个物体都以全局坐标系为参考系，除非特别说明。
出了追迹折射光线外，一个折射面可以产生并追迹部分反射光线。这有被称作光线分束。即反射和折射光线都能被追迹。
成像系统的光学特性参数如孔径光阑的位置，入瞳和出瞳，视场，系统光阑等，这些序列系统的参数再非序列系统中实无意义的。
非序列系统模型的主要分析手段是探测器光线追迹，它给出了相干或非相干光线的位置空间数据和角空间数据。
简单的非序列照明系统
设置波长
General中选择默认的辐射度量单位
建模反射镜
将第一个物体改为标准面，圆锥系数为-1即为抛物面型抛物面型反射镜
光源建模
物体2类型改为灯丝光源光源参数设置，注意将光源位置放置于抛物面反射镜焦点处
3D Layout旋转光源，光源是沿着z轴方向的，想要改为沿着x轴方向，应该将光源物体关于y轴旋转90度。
在Layout窗口中设置视角，旋转视图发现光源中心不在光轴上
想要将光源中心设置在光轴上，在X位置栏中输入-10。
探测器建模
编辑第三个物体为矩形探测器输入参数
Layout YZ平面视图
设置光线追踪清楚并追迹
探测器查看器阴影视图注意探测器设置。
探测器右侧10mm处再增加一块平凸透镜
在透镜右侧再放置一个650mm的探测器
探测器查看器改为探测器物体5。
由于N-BK7没有镀膜，需要考虑反射损失（菲涅尔反射），在光线追迹控制中勾选使用偏振。
探测器物体5视图
增加一个矩形丙烯酸光管
新增矩形体物体，添加丙烯酸材料。
添加探测器物体7
探测器z位置跟随物体6。
结构参数，材料选择absorb（吸收），使得该探测器为不透明面。再一次光线追迹
探测器视图显示光管有效去除了热点，使得非相干辐射分布几乎均匀。