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一、源文件下载：
通过百度网盘分享的文件：二组元变焦曲线计算.zpl
链接：https://pan.baidu.com/s/1JrRY8fK6k6063wo1FNyq2w
提取码：SLZH
二、存放目录：
C:\Users\Administrator\Documents\Zemax\Macros
三、源文件代码：
! 变焦曲线.zpl
!
BEEP
TIMER
PRINT"written by SHIENTAO 10/12/2009"
PRINT"If you have any question,pls contact me by QQ123456 or SET@163.com"
PRINT "本宏语言用来计算变焦镜头中的变焦数据。"
PAUSE "使用本宏语言需要的注意事项：1.优化函数中必须控制各种像差和系统的总长; 2.使用本宏语言之前要删除所有的configuration，并记录短长焦的间隔; 3.本版本建议把视场设置成实际像高，避免焦距变化过程中视场太大给优化带来错误;4.如有转发，请注明作者；技术问题，请联系作者！"
INPUT "变倍组表面 s1",s1
INPUT "厚度变量 s2" ,s2
INPUT "厚度变量 s3",s3
INPUT "变倍组步长 i",i
INPUT "每步优化周期(>=1)",n
INPUT "变倍表面的终止点厚度",zmax
REMOVEVARIABLES
SETVAR s2,T,1
SETVAR s3,T,1
GETSYSTEMDATA 1
FORMAT 1.0
PRINT "EFFL THIC S",s1," THIC S",s2," THIC S",s3
IF (i>0)
LABEL 1
THIC(s1)=THIC(s1)+i
SETVIG
OPTIMIZE n
UPDATE ALL
GETSYSTEMDATA 1
FORMAT .2
PRINT VEC1(7),
FORMAT .5
PRINT " ",THIC(s1)," ",THIC(s2)," ",THIC(s3)
IF (THIC(s1)
ELSE IF(i<0)
LABEL 2
THIC(s1)=THIC(s1)+i
SETVIG
OPTIMIZE n
UPDATE ALL
GETSYSTEMDATA 1
FORMAT .2
PRINT VEC1(7),
FORMAT .5
PRINT " ",THIC(s1)," ",THIC(s2)," ",THIC(s3)
IF (THIC(s1)>zmax) THEN GOTO 2
ENDIF
PRINT "All position caculation done!"
FORMAT 0.5
PRINT "Elapsed time ", ETIM(), " seconds."
四、变焦凸轮优化程序代码解析：
INPUT "变倍组表面 s1",s1——输入变倍间隔面序号
INPUT "厚度变量 s2" ,s2——输入调焦间隔1,面序号
INPUT "厚度变量 s3",s3——l输入调焦间隔2,面序号
INPUT "变倍组步长 i",i——步长=zmax(变倍组两端变倍间隔变化值)/变倍间隔等分数，一般可以按自己想要的步长输入，比如0.001
INPUT "每步优化周期(>=1)",n——运行该程序前，一次优化得到好的结果的优化次数，为0到99的数
INPUT "变倍表面的终止点厚度",zmax——比如目前值为a，而终止值为b，则变倍表面的终止点厚度为a+b
REMOVEVARIABLES——去除所有变量的设置
SETVAR s2,T,1——改变序号S2的厚度状态，使其为变量
SETVAR s3,T,1——改变序号S3的厚度状态，使其为变量
GETSYSTEMDATA 1——得到系统数据
FORMAT 1.0——后续以二位整数输出变动间隔的面序号
PRINT "EFFL THIC S",s1," THIC S",s2," THIC S",s3
IF (i>0)——如何步长为正，执行以下程序
LABEL 1——GOTO 返回定位点
THIC(s1)=THIC(s1)+i——变倍间隔循环取变倍凸轮上的间隔值
SETVIG——设置镜头的渐晕因子，注意此步最重要，这是因为随着变焦向长焦转换，系统渐晕会变化，需不断更新
OPTIMIZE n——以n为周期，调用优化法则来用当前评价函数优化当前镜头
UPDATE ALL——更新瞳孔位置、折射率数据、近轴常量、半口径、最大视场归一化数据和求解，所有打开窗口同时更新。
GETSYSTEMDATA 1——得到系统数据
FORMAT .2——以2位小数输出
PRINT VEC1(7),——输出有效焦距，若输出其他参数，可参考文章《ZPL手册——GETSYSTEMDATA获取大部分系统数据》
FORMAT .5
PRINT " ",THIC(s1)," ",THIC(s2)," ",THIC(s3)
IF (THIC(s1)
ELSE IF(i<0)——如果步长为负，执行以下程序
LABEL 2
THIC(s1)=THIC(s1)+i
SETVIG
OPTIMIZE n
UPDATE ALL
GETSYSTEMDATA 1
FORMAT .2
PRINT VEC1(7),
FORMAT .5
PRINT " ",THIC(s1)," ",THIC(s2)," ",THIC(s3)
IF (THIC(s1)>zmax) THEN GOTO 2
ENDIF——循环结束
PRINT "All position caculation done!"——输出：凸轮所有计算点计算完成！
FORMAT 0.5
PRINT "Elapsed time ", ETIM(), " seconds." ——输出程序运所用时间，单位为秒
五、程序运行记录：
打开ZMX文件，建议考虑变倍组运动方向，选取组态从左到右的最左侧组态使用，其中D7--变倍组表面S1,D10--厚度变量S2,D17--厚度变量S3。
变焦间隔D7变化范围=29.5,分100等分，则变倍组步长i=29.5/100=0.295。
先去掉多重结构，只留第一重结构，优化操作数先全部删除，优化向导选择默认波前，添加几个关键控制点，比如前后固定之间的距离TTHI进行锁定，S1、S2、S3间隔大小1.
波长建议用合理的486.1、546、587.6、656.3，且权重要合理，同时建议0视场权重给3。
确定每步优化周期（循环次数）：设置优化函数，控制循环次数，直到最少循环且优化结果令人满意为止，在运行过程中，需不断调整各操作数权因子，以便得到好的结果，结果存出，通过运行测试，循环18次后，优化函数基本不变了，故令n=18。
1、数据输入：
载入ZPL并运行，会提醒输入S1、S2、S3、i、周期、变倍终止点厚度
2、n的确定：
n的确定：无凸轮优化时，短焦优化循环次数。为此只保留短焦结构，且设置优化函数，直到最好效果为止，存出ZMX。
3、调节时注意问题：
1）由于此程序用以优化凸轮间隔，这个工作是在变焦机构优化完成后进行的。
对于每个变倍间隔点，透过模拟调焦S2、S3使像清晰成在像面，优化函数就是要保证成像清晰，定位准确，运行快速。
2）知道此程序应用场合，优化函数应达到的功能，就能理解此程序在优化过程中，为什么固定结构变量，只以S1,S2,S3序号的间隔为变量的原因了。
4、活用程序：
1）用于求设计好的变焦凸轮的变倍曲线和调焦曲线。
2）也可用于理想透镜组的变焦系统，用以验证变焦，调焦的合理性；
3）增加每条曲线斜率的输出，就可知凸轮是否会卡死；
4）在优化函数中，应保证凸轮曲线不交叉（各变动间隔取值>指定正数)。
六、注意事项：
运行本程序之前请另存设计，以免设计丢失！
本程序是用来计算二组元变焦系统的间隔数据，不能得到变焦方程，如果需要变焦方
程，请参考陶纯堪《变焦距光学系统设计》或者张以谟《应用光学》自行推导。
“二组元变焦数据计算.zpl”文件放到 zemax 安装目录下的 macro 文件夹下。从 zemax
的 macro 下找到“二组元变焦曲线计算”运行。
运行本程序之前，请：
1. 删除所有的 configuration，只保留最大或者最小的位置。
2. 视场角 FIE 设置为实际像高（目前只能使用实际像高，后续会进行更新）。
3. 自行设置优化函数，包括像差的控制，总长的控制等等（优化函数的好坏，直接决
定了本程序计算结果的好坏，因此一定要控制好优化函数，或者反复修改优化函数，
并将本程序计算的结果带回 zemax 进行检验）。
4. 步长的选取方法以所需要的点数和变倍组移动的距离而定（一般每转动一度需要 6
个点）。
作者QQ及微信：49922779 
