[已解决]物面倾斜角度计算

zougl

请问各位大佬，在zemax中，如果将 surface type 设置成titled，然后输入 X Tangent 以及Y Tangent 的值，该如何计算这个面与系统光轴（即Z轴）的空间夹角呢？针对在X 或者 Y单一方向的时候很好确认，但是如果二者都有夹角的话，如何确认？对于物面的倾斜，只能采用这种方法，所以机械设计的时候我需要知道物面相对于光轴的空间角度应该怎么计算？

    该案例与Coordinate Break里面对Tilt about x，Tilt about y 是不一样的，当2个方向都有数值的时候，后者是有新的坐标系出现，而且旋转顺序不同，空间位置也不同吧？而前者是一直保持xyz坐标系不变？那该面的旋转应该是怎样的呢？

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wickr

2021-6-21 16:05

Tilted面和坐标断点面可以实现相同的倾斜目的，但坐标断电面的顺序要求一般应用于倾斜和偏心同时存在的情况下考虑，只是倾斜的话应该与Tilted没啥区别。Tilted使用的角度的正切值，坐标断点直接使用角度。当X，Y两个方向均存在倾斜时使用空间三维角度合成就可以了。如果觉得复杂，在机械设计的时候直接将zemax模型导出至三维软件即可，可以在三维软件里测量一下，验证一下是否准确。。

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muji32666

一个比较低端的方法
汇出3D到其它3D软件量

wickr

Tilted面和坐标断点面可以实现相同的倾斜目的，但坐标断电面的顺序要求一般应用于倾斜和偏心同时存在的情况下考虑，只是倾斜的话应该与Tilted没啥区别。Tilted使用的角度的正切值，坐标断点直接使用角度。当X，Y两个方向均存在倾斜时使用空间三维角度合成就可以了。如果觉得复杂，在机械设计的时候直接将zemax模型导出至三维软件即可，可以在三维软件里测量一下，验证一下是否准确。。

silence唯爱

我记得以前做过类似的案例，好像是单纯使用倾斜，是将元件按照坐标转某个角度，似乎是不影响下一个元素的坐标位置，不影响整体坐标。而使用了坐标断点，是在该使用坐标断点的基础上，重新建立新的坐标系。好久之前的案例，现在已经忘得差不多了，如有错误，请帮忙指出。个人愚见

mmluobotou

可以用 三维空间中的罗德里格旋转公式计算，Matlab里可以用rotationVectorToMatrix函数计算

nightlifeTJ

如果你非要算，你可以考虑用法向量，这些就是高中的立体几何知识了，太久了忘了，需要的话自个翻书看看公式消化下吧。然后可以在评价函数里编写组合操作数来计算这个角。
不过简单来看的话，再怎么跟x轴y轴形成什么角度，实际上它的变化范围都是在0~90°。你要观察它倾斜角对像质的影响的话，还不如只跟y轴旋转0~90°看看就行了。

zougl

silence唯爱 发表于 2021-6-22 10:14
我记得以前做过类似的案例，好像是单纯使用倾斜，是将元件按照坐标转某个角度，似乎是不影响下一个元素的坐 ...

嗯是，如果将这个面设置为tilted面，倾斜以后不影响坐标系，如果是坐标断点的话，是会影响的。