Zemax非序列模拟科勒照明疑问

剑心大叔~

最近在学习科勒照明模拟时碰到关于Zemax几个问题，希望论坛里的各位大佬能帮忙指点。
1. 假定一个无限远校正的10x物镜，焦距20mm，工作距离34mm，出瞳距离1mm，出瞳直径11.5mm；
2. 假定一个光源的直径6mm，发光角度15°；
按照科勒照明 光源与物镜出瞳共轭，视场光阑与物面共轭。将汇聚透镜焦距设置为48.6mm，将准直透镜的焦距设置为24.3mm，用zemax近轴面模拟这个情况，如下图1所示：
使用几何图像分析，不同视场（物高，max3mm）下的像面照度均匀性如下图2所示：结果看起来没什么问题。
在此就有问题①：这个近轴面模拟科勒照明系统有没有什么问题？
于是又打算使用非序列模式仿真分析一下像面照度，将序列文件转为非序列后，只保留了视场1的光源，将光源的尺寸设置XY半宽均为3，余弦指数设置为20（对应15°时光强为0°时的一半）：模拟结果如下图3所示，发现像面照度并不是很均匀，请问在这里我是什么地方出现了问题？

一共八下

非序列里光源用双角光源，发射点是均匀分布或者直接用厂家的LED光源文件都可以，椭圆光源20的余弦太窄了不是15度吧，然后你这科勒照明有问题啊，最好像方远心，你别管无限远物镜工作距离了，都用近轴面替代了，直接出瞳面到近轴面20的后焦距距离，物镜后面的距离你再调节一下，形成像方远心

剑心大叔~

一共八下 发表于 2023-10-17 11:10
非序列里光源用双角光源，发射点是均匀分布或者直接用厂家的LED光源文件都可以，椭圆光源20的余弦太窄了不 ...

请问是应该这样设置吗？

另外，还有个问题请教：在序列模式中，系统孔径切趾类型为均匀，即入瞳面上光线均匀分布。于是我就想如果将物面这里放置一个实际的光纤光导的点光源，点光源照射在入瞳（视场光阑）上应该是不均匀的吧，那这样在序列模式下得到的像面均匀照度是不是和实际是不一样的？

另外，我又将上面重新建立的结构转换到了非序列模式下，按照你的建议将光源改成了双角光源，设置15°是按照我理解的点光源存在一定角度，结果来看像面的照度和序列模式不太一样，请问这是因为上面所说的入瞳（视场光阑）上实际照度不均的原因吗？

一共八下

剑心大叔~ 发表于 2023-10-17 21:49
请问是应该这样设置吗？

另外，还有个问题请教：在序列模式中，系统孔径切趾类型为均匀，即入瞳面上光 ...

你最后物镜的那个近轴面的厚度调节一下，不用必须是焦距的20，你看下序列模式准直光束的汇聚位置，设成那个距离，你非序列的仿真结果看着像是没有调节好距离；可以将发光面切割为数个能量不同的双角光源进行发光面不均匀的仿真；非序列下探测器是全视场的叠加，近轴面下的均匀度和序列模式相差不大，等你使用实际透镜时才会因为像差有差异

一共八下

外部那个黄绿色环你把双角光源的角度设大点20度，光阑大小不变，基本上就是正常的外部环了

腼腆的萝卜伞

一共八下 发表于 2023-10-17 11:10
非序列里光源用双角光源，发射点是均匀分布或者直接用厂家的LED光源文件都可以，椭圆光源20的余弦太窄了不 ...

请问一下，这个双角光源，是指一定角度（自定义角度）均匀发散的面发光光源吗

一共八下

腼腆的萝卜伞 发表于 2023-10-23 18:16
请问一下，这个双角光源，是指一定角度（自定义角度）均匀发散的面发光光源吗

嗯，可以角度均匀也可以照度均匀，设置这个光源的最后一个参数就可以