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简介：这份材料是作者自学Zemax光学设计及在实践中应用的案例汇编，提供初学者使用软件作光学系统设计练习，整个过程需要Zemax光学系统设计软件。使用的软件版本为比较常见的2005或2009。因两个版本在某些菜单列表和窗口形式上的些许差异，读者需自行对比测试。最开始的一些例子是基于目前比较常见的教材和习作而进行的细化论述，以丰富本文内容同时对初学者入门更有帮助。作者才疏学浅，不保证该文本的科学性和有效性，其主要作用在于帮助自己对知识进行积累、回顾和追溯。文中会对各个实例的关键位置进行尽量详细的叙述，以达到尽可能全面地掌握知识的目的。本文基于理论与实践的结合，不仅描述如何设计一套光学系统，并且讨Zemax激光光学设计实例应用—自学案例汇编FN∏A TWUZ图18-43D光路结构图(混合序列模式)为了减少麻烦,用不着重新在非序列模式中编辑所有组件;我们可以将上述例子直接转换到非序列模式下。步骤为,主菜单 Tools→ MIsce1 aneous→ Convert to NsC Group,在弹出的对话框中,选择要转换的序列范围,比如,这里是从 Surface2到 Surface13,同时注意勾选 Convert file to non- sequenti al mode,确定后即可转换为非序列模式,透镜元件都在。不过,你会发现,原来已有的非序列组件不能转换过来,自动消失了。不过没关系,重新编辑缺失的组件即可。如图18-5所示,添加一个圆柱体(光纤)组件,再添加若干个探测器(方便自己观察的位置即可)BI Non-Sequential Component EditorEdit Solves Errors Detectors Database Tools ViEW Helpobject Typecomment2P351t1hMaterial Front FZ LengthBack rinder volume.050standard I erF1510.70N-5F64R.00冂.000.250standard LerF1511.820N一LAKs.50n6250Toroid a Lers surfaces00Q2.530standard Lerssurfaces45,440D.00Qtandard Lers surfaces4,3200。000standard Lers surfaces47.3z0BA/.0005,350Detector民ect116.000Detector Fect5.200200图18-5非序列光学组件列表接下米,我们米重点说一说光源的选择问题。因为光源的选择会明显影响仿真的实际效果。这里,我们需要个发散型的光源,发散角基本要和光纤的数值孔径相同,光源放在光纤前端——入射端。非序列光源组件有多种类型叫选,包括椭圆形光源 Source e1 lipse半导体光源 Source diode等等。这些可改置发散角的光源是否都满足要求呢,我们要看《 Matlab辅助激光光学分析与应用》作者出品Zemax激光光学设计实例应用—自学案例汇编看这些光源通过光纤组件之后输出一段距离光线的分布情况和聚焦的情况。我们首先选择椭圆形光源 Source e11ipse作为输入光源,放在光纤输入端。表面上看,椭圆形光源 Source e11ipse是一个面光源,可以分别设置两个半轴长度,但实际也是无穷远点光源。要设置光源的发散角,则需要改变发光源的位置,从无穷远改为有限距离。obiectcomment z Position Material*LayoutSourcepie50.020500000Power (wat.. wavenumber color# x Half wi.. Y Half wi.source Di..1.0000.0200.0200.100图18-6椭圆光源参数设置如图18-6所示设置光源参数,类型 object Type选择 Source e11ipse,位置zPoSItion设为-50.02,绘图光线数目 Layout rays设为50,分析光线数目 AnalysisRayS改为500000,半轴长度(相当于光阑) X Half width、 Y Half width均设为0.02(小于光纤半径),光源距离 Source distance设为0.1,其他参数默认即可。如此设置,光源距离和光阑尺寸的配合,恰好获得数值孔径NA为0.2的光源。然后在光纤输岀端、距离光纤端面0.5mm的位置放置一个探测器,检测输出光线分布情况,探测器像素500,尺寸要比预测光斑尺寸略大一些(一般2倍即可)设置完华,打开3D光路结构图,如图18-7所示。可见与图18-4所示的混合序列模式没有明显区别,除了绘图光线均匀性的区别,非序列模式中绘图光线为随机分布方式,而序列模式中绘图光线为均匀分布方式将图像局部放大,观察光纤输入端和输出端,注意光线是否有溢出或者发散角与设想的是否一致等等,分别如图18-8和18-9所示。因为,笔者实测发现一个问题,减小光纤直径,到一定程度之后,就会影响输出端的光线数值孔径,似乎一部分发散角大的光线被消去,输出的光线数值孔径变小了。但是,这时如果将光纤长度缩短到一定程度后,输出光线的数值孔径又能恢复正常。这个问题具体是由什么原理、原因造成的,口前还不知道。也就是说,用这个圆柱体cy1 inder yo lume来模拟光纤,需要注意育径-长度比例,否则丢失信息,读者注意。《 Matlab辅助激光光学分析与应用》作者出品Zemax激光光学设计实例应用—自学案例汇编图18-73D光路结构图(非序列模式图18-83D光路结构图-光纤前端(非序列模式)《 Matlab辅助激光光学分析与应用》作者出品Zemax激光光学设计实例应用—自学案例汇编图18-93D光路结构图-光纤出端(非序列模式)接着,打开探测器观察窗口,再打开光线追迹控制器,追迹所有探测器光线。这里,我们放置了两个探测器,分别在光线输出端口和光线聚焦位置。先看光纤输出端的光线分布,如图18-10所示为相干模式下,光纤输出端附近的光斑形状及光线密度分布情况,从图上看,分布不是很均匀,但大体还是可以看出光斑整体轮廓效果:;再切换到非相干模式下,如图18-11所示,我们看到这时光线分布严重不均匀,甚至光斑轮廓都看不到了,这显然已经和实际经验相去甚远了。133,S1l5宁,四了了4:1F315宁,H4,529,总92H,3屮DETEC T0R工MRGE: COHEEENT工RRFD工FNCED: YHG旺 AM BELTVERT SIST日正,屮日國翼的,题 H NILLLHETERXELS 500WX 591 H. TOTAL HITS =499993FHc:1,用92《 Matlab辅助激光光学分析与应用》作者出品Zemax激光光学设计实例应用—自学案例汇编图18-10探测器光线分析-光线输出端(相干模式)291625222三51292H1DETECTOR工HGE: INCOHERENT RR工HNE正囚,"HM工ET防.PIEs5EW5〗H.卫THT=曾們EF工RRR工RNCE40TE+004 HATTSCH 2TOTHL POWERi 9 9998E-00L HTT5图18-11探测器光线分析-光线输出端(非相干模式)121,5L,2272,55四DETE匚TDR工NRGE: COHERENT工 =EDLNCEND: HG BERM ELTWERY STSTEMTUE MAY正 ETECTOR 9. NSCG SLRFRCE正EW2@H山工TE,FE§5W5H,TfHT=2PEF TRRAOTFNCE i 12785E+00L ATTSCH"?OTAL POWER2.5占5E-2 MATTS图18-12探测器光线分析-聚焦光斑(相干模式)《 Matlab辅助激光光学分析与应用》作者出品Zemax激光光学设计实例应用—自学案例汇编r94:15屮714,72535,32555,123827E58 8317ETEGTUE工MRGE: INCOHEENT RRH工RNCELD: YAG BERM DELIVERY SYSTE1RCE 1SLZE 4I LX 21DE5 H MILLLHE TER PLNELS 59 5X 505 H. OTAL HTs =197978CE::60:m2TOTHL FILER图18-13探测器光线分析-聚焦光斑(非相干模式)再看另外一个探测器,光线经过透镜光学系统整形聚焦后的光斑形状和光线分布情况,相干模式和非相干模式分别如图18-12和18-13所示。同样,相干模式虽然分布也不均匀但基本还能看出光斑轮廓为以椭圆光斑;而非相干模式下,光线分别很不均匀,看上去光斑形状也不是椭圆形,而是一个变形了的菱形。于是,笔者怀疑光源的选择和设置可能不人合理。可能是由于光源本质还是一个点光源,即使通过光纤(圆柱体)后光线也没能有效匀化所致。那么,换一个光源类型,比如半导体光源 Source diode会不会更好一些。如图18-14所示,光源类型选择 Source diode,位置 z Postion设为-50.02,绘图光线数目Layout rays设为50,分析光线数目 Analysis Rays设为500000,发散角X- Di vergence、Y- DI vergence均设为12(匹配光纤数值孔径),其他参数默认即可。如此设置,获得的数值孔径NA差不多也为0.2的光源ε然后同样在光纤输出端、距离光纤端面0.5mm的位置放置一个探测器,检测输岀光线分布情况,探测器像素500,尺寸要比预测光斑尺寸略大一些(一般2倍即可)。更新3D光路结构图,放大观察光纤入射端和输出端的光线情况,分别如图18-15和18-16所示,可见都还比较正常,没有溢出光线,输出发散角也比较合理。《 Matlab辅助激光光学分析与应用》作者出品Zemax激光光学设计实例应用—自学案例汇编object TypeComment Position Material+ I ayout.*Analysi.Source diode0,U∠0object Type Astigmatismx-Diver ge.X-superGa.Y-Diverge.Y-superGasource D1 odel0.0D012.000.0112.0000.01图18-14导体光源参数设置图18-153D光路结构图-光纤前端图18-163D光路结构图-光纤输出端《 Matlab辅助激光光学分析与应用》作者出品Zemax激光光学设计实例应用—自学案例汇编311,忌HL428,总5732屮9,"F31之18,28187,1H6」5s.92712,3白占2,3日318H1JE TEG TOR工MRGE:Cu仨RENT工 CERO LHNGELD: YAG BERM DELIVERY SYSTE1灯T职R1, NSCE RFACE L江正区W翼四,HM工能防,PXL5E的日H.ILHT=8工RRRL工FNCE:3,1L8HE+2H^2TOTHL PERB,5551E-图18-17探测器光线分析-光线输出端(相干模式)H⑦13屮131忌3L7s叫sDETECTOR工MRGE:工 COHEZET工RRR囗工FCEHG BERM DELIVERY SYSTE正 TECTOR10. NSCG EURFACE LX,啦H工能TE,PX555H而HT=第83工 H:z:22SrCH+图18-18探测器光线分析-光线输出端(非相干模式)《 Matlab辅助激光光学分析与应用》作者出品

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2017最全华为机试题C/C++（含答案源码)，包含111道上机考试题，欢迎下载，觉得资源好请好评。分别将字符串中的字符转换成整型数字,进行计算后,再转换成字符类型存储起来数为其中和是输入,是的长度,是的长度。是输出4.删除子串,只要是原串中有相同的子串就删掉,不管有多少个,返回子串个数输出删除后的字符串删除子串5.约瑟夫环是一个数学的应用问题:已知n个人(以编号1,2,3..n分别表示)围坐在一张圆桌周围。从编号为k的人开始报数,数到m的那个人出列:他的下一个人又从1开始报数,数到m的那个人又出列;依此规律重复下去,直到圆桌周围的人仝部出列。6.比较一个数组的元素是否为回文数组比较两个数组,要求从数组最后一个元素廾始逐个元素冋前比较,如果2个数组长度不等,则只比较较短长度数组个数元素。请编程实现上述比较,并返回比较中发现的不相等元素的个数比如:数组{1,3,5}和数组77,21,1,3,5}按题述要求比较,不相等元素个数为0数组{1,3,5}和数组:77,21,1,3,5,7按题述要求比较,不相等元素个数为3要求实现函数int array compare(int len1, int array1[], int len2, int array2[l输入】 int len1:输入被比较数组1的元素个数;int array l[]:输入被比较数组1;int lcn2:输入被比较数组2的元素个数;int array2L]:输入被比较数组2【输出】无【返回】不相等元素的个数,类型为int小例1)02: int array1[ =11,3, 5, int len1=3, int array 2=77, 21, 1, 3, 51int e函数返回:02)输入: int array1[]=:1,3,5),int1en1=3, int array2={7,21,1,3,5,7int lend6函数返回:3约瑟大环变种:输入一个由随机数组成的数列(数列中每个数均是大于0的整数,长度已知),和初始计数值m。从数列首位置开始计数,计数到m后,将数列该位置数值替换计数值m,并将数列该位置数值出列,然后从下一位置从新开始计数,直到数列所有数值出列为止。如果计数到达数列尾段,则返回数列首位置继续计数。请编程实现上述计数过程,同时输出数值岀列的顺序比如:输入的随机数列为:3,1,2,4,初始计数值m-7,从数列首位置开始计数(数值3所在位置)第一轮计数出列数字为2,计数值更新m2,出列后数列为3,1,4,从数值4所在位置从新开始计数第二轮计数出列数字为3,计数值更新m3,出列后数列为1,4,从数值1所在位置开始计数第三轮计数出列数字为1,计数值更新m=1,出列后数列为4,从数值4所在位置开始计数最后一轮计数出列数字为4,计数过程完成。输出数值出列顺序为:2,3,1,4。要求实现函数id array iterate(int len, int input array [, int m, int output array [)输入】 int len:输入数列的长度;int Intput array[]:输入的初始数列intm:初始计数值【输出】 int output array[]:输出的数值出列顺序【返回】无示例输入: int input array[13,1,2,4}, int lcn4输出: output array[]2,3,1,4手机弓码合法性:问题描述:我国大陆运营商的手机号码标准格式为:国家码+手机号何,例如:8613912345678。特点如下:、长度13位2、以86的国家码打头3、手机号码的每一位都是数字。请实现手机号码合法性判断的函数要求1)如果手机号码合法,返回02)如果手机号码长度不合法,返回13)如果于机号码中包含非数字的字符,返回24)如果于机号码不是以86打头的,返回3:【注】除成功的情况外,以上其他合法性判断的优先级依次降低。也就是说,如果判断出长度不合法,直接返回1即可,不需要再做其他合法性判断。要求实现函数int verifyMsisdn (chark inMsisdn)【输入】char* inmsisdn,表示输入的手机号码字符串。【输出】无【返回】判断的结果,类型为int示例输入: inMsisdn=“869123456789“输出:无返回:1输入: msisdn=“88139123456789输出:无输入: inMsisdn=“86139123456789“输出:无返简单的四则运算问题描述:输入一个只包含个位数字的简单四则运算表达式字符串,计算该表达式的值注:1、表达式只含,,(,),四则运算符2、表达式数值只包含个位整数(0-9),且不会出现0作为除数的情况3、要考虑加减乘除按通常四则运算规定的计算优先级4、除法用整数除法,即仅保留除法运算结果的整数部分。比如8/3=2。输入表达式保证无0作为除数情况发生5、输入字符串一定是符合题意合法的表达式,其屮只包括数字字符和四则运算符字符,除此之外不含其它任何字符,不会出现计算溢出情况要求实现函数:int calculatc(int lcn, char *cxpStr输入】 int cn:字符串长度;char* cxpStr:表达式字符串【输出】无【返回】计算结果示例1)输入:char* expstr“1+4*5-8/3函数返回:192)输入:char* expStr=“8/3*3”函数返回:6

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