如何利用Zemax软件对系统进行像质评价？

系统结构建立之后，可以利用Zemax软件的分析功能对其进行性能评价。

Zemax具有非常强大的像质分析功能。主窗口中的Analysis下拉菜单包含了像差扇形图（Fans）、点列图（Spot Diagrams）、光学传递函数（MTF）、点扩散函数（PSF）、波面图（Wavefront）等像质评价以及照度计算（Illumination）、成像分析（Image Analysis）等功能，如图2−16所示。一些常用的分析功能也可以通过工具栏中的图标按钮来快速选择，如Lay（二维系统结构图）、Spt（点列图）、Enc（包围圆能量）等。选择某一项功能后，相应的分析结果以直观的图形或文本窗口的形式显示出来。使用者可以通过对这些图形和文本窗口提供的菜单命令进行操作，设置需显示或计算的内容。Zemax中的分析窗口都具有“Update（刷新）”菜单命令，当系统特性参数或结构参数改变时，可以通过刷新命令使Zemax重新计算并重新显示当前窗口中的数据。

常用的像质分析功能有：

Layout：系统结构图。

Fans：扇形图，包括光线像差（Ray Aberration）、光程（Optical Path）、瞳面像差（Pupil Aberration）。

图2−16　像质分析菜单(www.xing528.com)

Spot Diagrams：点列图，可以以标准（Standard）、离焦（Through Focus）、全视场（Full Field）、矩阵（Matrix）和结构矩阵（Configuration Matrix）的方式给出点列图分布图形。

MTF：计算并显示所有视场的衍射光学传递函数（采用快速傅里叶变换或惠更斯直接积分算法）或几何光学传递函数。

PSF：点扩散函数，Zemax提供了两种计算点扩散函数的方式，快速傅里叶变换和惠更斯方法。

Wavefront：波像差。包括波像差图（Wavefront Map）、干涉图（Interferogram）、刀口分析图（Foucault Analysis）。

RMS：均方根半径。分别绘出均方根点列图半径、波像差或斯特利尔比例数与视场、焦点变化及波长的关系。

Encircled Energy：包围圆能量。显示能量分布图，以离主光线或物点的像的重心的距离为函数的包围圆能量占总能量的百分比。