MATLAB与ZEMAX软件数据传输接口的研究(2)
（1） 光源及光学系统建模
Zemax的输入界面为列表式，简单易操作，只需在表中对应位置通过键盘输入数据即可，可方便使用者设计光学系统。与此同时，该软件还能够提供多种类型的光源，如点光源、发光二极管（LDE）、白炽灯等。用户还可以根据自己的需要定义光源相关的光学特性和结构形式。为了满足用户需求，Zemax提供了多种光学曲面面型，包括平面、球面、标准二次曲面、渐变折射率面、光栅、用户自定义表面等。如果还是没有办法满足需求，则用户可用C++语言编写DLL文件，保存在Zemax的DLL文件夹中，与Zemax连接，就可以使用了。光学系统建模时，用户可通过系统（System）菜单下的视场、波长定义自己需要的环境，设计过程中，可通过分析（Analysis）菜单下的草图来得到2D、3D图像，辅助设计，及时调整。
（2） 像质分析和评价
像质评价对于设计光学系统而言非常重要，[9]Zemax针对大、小像差系统提供了多种像质评价指标，比如评价小像差系统的波像差，评价大像差系统的点列图、MTF、弥散圆等。对于有特别要求的光学系统，Zemax还提供了衍射像、偏振、镀膜等分析计算功能。
（3） 优化设计
Zemax优化是采用阻尼最小二乘法，能优化具有合理起始点和一组可变参数的镜头设计。在编辑（Editors）菜单下的“优化函数（Merit Function）”中，软件自身提供了20种默认优化函数，用户根据自身需求再修改或者增加目标函数，在优化过程中，Zemax对每个目标值进行控制，优化加权目标值组成的评价函数。如此，来寻找最佳化的系统结构，并将经过优化过的结构显示在LDE窗口中。
（4） 公差分析
Zemax工具（Tools）菜单下的公差（Torlerancing）能够帮助我们进行公差分析，可在弹出的对话窗中预设公差参数。
（5） 结果数据、图形报表输出
Zemax会针对计算分析结果提供详细的数据报表，可输出的报告主要有：表面数据、系统数据、规格数据和图解报告等。
（6） 数据库（包括玻璃库，镜头库，样板库）
Zemax中的数据库主要包括镜头库、玻璃库、样板库，随着Zemax使用人数的增加，不少用户会自己编写所需的玻璃、镜头等文件，方便的话，可从网上下载相应文件添加到对应目录下以满足自身需要。
（7） 序列追迹与非序列追迹
Zemax既支持序列追迹，亦支持非序列追迹。序列追迹是指光线严格按照透镜数据编辑器中设置的面型顺序进行追迹，从OBJ平面到第1面、第2面...直到IMA面，一般的透镜组光学系统大多采用这种模式。非序列追迹是指光线按照入射到不同元件或表面的实际顺序进行光线追迹。Zemax中的非顺序光线追迹包括：定义布置多个光源、元件及探测器；确定实际的辐射度和光度学单位；自动确定光线通过各元件的顺序；自动确定反射、折射及全内反射；支持多种3D对象，包括衍射光学元件；可以对偏振光进行追迹和对任意薄膜进行计算；对散射光进行统计分析等。
由以上几大功能可以看出，Zemax对于光学系统设计而言，是一个功能比较齐全的软件，而就其操作方法来看，也很适合学生入门，便捷易操作。
而用Zemax设计出一个系统后，又能反馈给我们什么呢？首先，预先设定的系统的光学结构参数（表面数据）是可以获知的；再者，是系统数据，包括光阑的位置、入瞳直径、物象空间的F数以及放大倍率等；此外，还有像质分析，，意着我们可以得到像面上图像质量的信息，例如点列图，弥散圆等。