Zemax與SPEOS光源文件格式

1.簡(jiǎn)介

對(duì)于常用的光源文件，有些光源如.IES文件，可以在SPEOS和Zemax中直接載入和讀取。然而IES源文件只包含角數(shù)據(jù)，只有當(dāng)光學(xué)系統(tǒng)位于光源遠(yuǎn)場(chǎng)時(shí)才適用。如果我們想要在光源文件中包含位置數(shù)據(jù)，則對(duì)應(yīng)的光源文件格式在SPEOS和Zemax中是不同的。在SPEOS中，對(duì)應(yīng)文件為.RAY文件；而在Zemax中，有兩種對(duì)應(yīng)文件格式，分別是.DAT（單色）和.SDF（多色）文件。下面分別介紹一下Zemax與SPEOS使用的光源文件格式。

2.SPEOS以及ZEMAX光源文件格式

Zemax和SPEOS的光源文件格式不同，下面我們分別介紹一下對(duì)應(yīng)的文件格式：

.RAY、.SDF和.DAT的文件格式都是以二進(jìn)制形式定義的。二進(jìn)制光源文件包含一個(gè)數(shù)據(jù)頭結(jié)構(gòu)，然后是每條光線的數(shù)據(jù)。SPEOS和Zemax光源文件包含不同的數(shù)據(jù)標(biāo)題信息，光線數(shù)據(jù)也將按照不同的順序定義。

2.1 SPEOS光源文件格式

SPEOS光源文件數(shù)據(jù)標(biāo)題結(jié)構(gòu)包含28字節(jié)，即7個(gè)雙精度數(shù)值，分別表示如下內(nèi)容：

1：輻射功率

2、3、4、5、6：定義光線文件的版本

7：光度學(xué)功率

在文件數(shù)據(jù)標(biāo)題之后定義了每條光線的數(shù)據(jù)，每條光線將包含8個(gè)雙精度數(shù)據(jù)：X、Y、Z、L、M、N、Wavelength、Energy

其中X、Y、Z代表光線的位置，L、M、N代表光線的方向，Wavelength代表光線的波長(zhǎng)，Energy代表光線的能量，以Watts為單位。

2.2 Zemax光源文件格式

Zemax光源文件的格式在Zemax幫助手冊(cè)中有詳細(xì)描述，Zemax二進(jìn)制光源文件具有208字節(jié)，包含的標(biāo)題結(jié)構(gòu)格式如下：

int Identifier;//Format version ID,current value is 1010

unsigned int NbrRays;//The number of rays in the file

char Description[100];//A text description of the source

float SourceFlux;//The total flux in watts of this source

float RaySetFlux;//The flux in watts represented by this Ray Set

float Wavelength;//The wavelength in micrometers,0 if a composite

float InclinationBeg,InclinationEnd;//Angular range for ray set(Degrees)

float AzimuthBeg,AzimuthEnd;//Angular range for ray set(Degrees)

long DimensionUnits;//METERS=0,IN=1,CM=2,FEET=3,MM=4

float LocX,LocY,LocZ;//Coordinate Translation of the source

float RotX,RotY,RotZ;//Source rotation(Radians)

float ScaleX,ScaleY,ScaleZ;//Currently unused

float unused1,unused2,unused3,unused4;

int ray_format_type,flux_type;

int reserved1,reserved2;