[55]複数面の制作方法 投稿者:S.S. 投稿日:00/05/25(木) 12:14   ZEMAX Ver.ZEMAX Ver.9.0a EE
ZEMAXでは、いろいろな光学面を定義できますよね。
次のような光学面はどのように制作すれば良いのでしょうか。
いろいろ試みたのですが、よく解りません。
良い方法があれば、教えていただけますでしょうか?

例えばレンズの直径が10cmの時、レンズの中心から半径3cmが曲率A。
その外側がドーナツ状に曲率Bのようなレンズ。片面です。
この時、2つの面の境界は、階段状にならないように繋がらせたいです。

もう一つは、これも片面で、上半分が曲率A。下半分が曲率B。
同じく2つの面の境界は、階段状にならないように繋がっています。

 レス:レンズ屋 投稿日:00/05/26(金) 02:14
これは難問ですね。
UDS(User Defined Surface)か、NSC(Non-sequential Components)を使えば表現できるのかもしれませんが、私にはよくわかりません。
どなたかご存知の方教えてください。

 レス:はしもと 投稿日:00/06/02(金) 09:28
USD面を使えばできると思います。曲率AとBとでなめらかにつながるような関数を
考え定義します。(スプライン補間などで2つの面をつなげるなどして)
その関数を元に、sag、近似光線、実光線追跡のプログラムをC言語で作成すれば
できます。サンプルプログラムがDLLフォルダの中にあるので変数の定義はこれを
参考にすればよいでしょう。
作成したプログラムをVisual CなどのソフトでDLLファイルに変換して、DLLフォルダの
中に入れてやれば、ZEMAX上で使えるようになります。
といっても結構面倒くさいです。私もx軸方向に並ぶシリンドリカルレンズアレイ面を
作ったことがありますが、Cのソースを解読するのに非常に苦労しました。

別の方法として、非球面(Even Asphere)を使ってもしかしてできるかも知れません。
最小2乗法を用いて、所望のレンズ形状を非球面にフィッティングしてみてはどうで
しょう?最適な解が見つかるかどうか分かりませんが・・・

 レス:S.S. 投稿日:00/06/02(金) 10:33
アドバイス有り難うございます。やっぱりc言語で作成するしかないようですね。
楽するのはあきらめて、一生懸命作ってみようと思います。
何分初心者なもので、今後とも解らないことがあったらご指導ください。

しかし、有意義なサイトですね!

 レス:はしもと 投稿日:00/06/02(金) 13:50
参考になるかわかりませんが、光学雑誌でOplusEの2000年2月号の中に
S.S.さんのおっしゃっているのと似たレンズの設計方法と実験例が載って
います。ZEMAX等のソフトを用いず、プログラムを組んでレンズの形状を決定
しているようです。
CDのピックアップレンズ用途で、NAを維持したままスポット径を小さくする目的で
試作しています。
LDのコリメートレンズと集光レンズの間に目的のレンズを挿入し、ガウシアン形状
した光量分布をフラットな矩形形状の光量分布に変換するというものです。
お役に立つといいですね。

 レス:レンズ屋 投稿日:00/06/02(金) 15:38
はしもとさん、レスありがとうございます。
5月25日に開催された「光設計研究グループ」の研究会で、「DVD/CD互換レンズの最近の進展」と題してコニカ社から同様のレンズの発表がありました。こちらは輪帯を利用して球面収差を調整するものです。