zemax试题及答案

zemax试题及答案

一、引言Zemax作为光学设计领域常用的专业软件，广泛应用于镜头设计、像差分析、光学系统优化等场景为帮助学习者巩固Zemax的核心知识与操作技能，本文整理了涵盖基础概念、操作流程、像差分析、系统优化等内容的试题及答案，供参考学习

二、单项选择题（共30题，每题1分）Zemax软件中，主要用于设计有固定面型和间隔的光学系统（如透镜组、反射镜系统）的模式是（）A.非序列模式B.序列模式C.混合模式D.自由曲面模式在Zemax的“Analysis”菜单中，用于评估光学系统成像质量的工具不包括（）A.MTF（调制传递函数）B.PSF（点扩散函数）C.RMS波前差D.透镜厚度计算以下哪项不属于Zemax中常用的光学元件类型（）A.Lens（透镜）B.Mirror（反射镜）C.Aperture（光阑）D.Detector（光源）光学系统的“波长设置”在Zemax的哪个模块中完成（）第1页共12页A.System ExplorerB.Lens DataEditorC.Source EditorD.Optimization Manager“球差”属于光学系统的哪种像差（）A.单色像差B.色差C.场曲D.畸变Zemax中，“操作数（Operand）”的主要作用是（）A.定义光学元件参数B.控制优化过程中的目标函数C.设置光源类型D.生成分析报告以下哪种光源类型适用于模拟点光源（）A.Extended SourceB.Point SourceC.Circular SourceD.Rectangular Source在Zemax的“Lens DataEditor”中，“Thickness”列表示（）A.透镜材料折射率B.透镜中心厚度C.透镜表面曲率半径D.空气间隔“慧差”对光学系统成像质量的影响主要体现在（）第2页共12页A.轴上点成像模糊B.轴外点成像不对称C.成像颜色分离D.像面弯曲Zemax中，“Field”的含义是（）A.视场角B.焦距C.波长D.光阑大小以下哪种操作数用于设置光学系统的目标MTF值（）A.TGTB.SMAC.TEMD.OPTI反射镜在Zemax中属于（）类型的光学元件A.折射元件B.衍射元件C.反射元件D.梯度折射率元件光学系统的“F数”（F-number）定义为（）A.焦距/入瞳直径B.入瞳直径/焦距C.焦距×入瞳直径D.焦距-入瞳直径第3页共12页在Zemax中，“Optimization”功能的核心目标函数（Figure ofMerit）通常不包含（）A.RMS波前差B.视场角C.MTF值D.边缘光线高度“消色差”光学系统的主要作用是校正（）A.球差B.慧差C.色差D.场曲Zemax中，“Surface Data”的“Radius”列表示（）A.透镜厚度B.表面曲率半径C.空气间隔D.材料折射率以下哪种像差会导致轴上点成像出现不同颜色的弥散斑（）A.球差B.色差C.场曲D.畸变在Zemax中，“Source”模块的“Spectral Bandwidth”参数用于设置光源的（）A.中心波长B.波长范围第4页共12页C.光强分布D.光源类型光学系统的“入瞳”位置由哪个元件决定（）A.第一个透镜B.光阑C.探测器D.光源Zemax中，“Non-Sequential Mode”的特点是（）A.需定义面型和间隔B.对象差校正更直观C.可模拟复杂光路（如多反射、非标准元件）D.仅支持单色光分析“畸变”对光学系统成像的影响是（）A.使像高与物高不成线性关系B.导致成像模糊C.产生颜色分离D.使轴上点偏离光轴在Zemax的优化过程中，“Variable”（变量）的设置不包括（）A.透镜厚度B.透镜折射率C.空气间隔D.系统焦距光学系统的“视场角”在Zemax中通常以（）表示A.角度（°）B.弧度（rad）第5页共12页C.毫米（mm）D.无单位ZOS-API是Zemax的（）A.宏命令语言B.应用程序接口C.优化算法D.数据分析工具以下哪种像差与光学系统的视场角无关（）A.畸变B.场曲C.慧差D.球差Zemax中，“Detector”的“Type”参数不包括（）A.Image（成像探测器）B.Radiometric（辐射度探测器）C.Non-Image（非成像探测器）D.Lens（透镜探测器）光学系统“F光”的波长范围大致是（）A.486nm（蓝光）B.

587.6nm（绿光）C.F光

656.3nm（红光）D.以上均不是在Zemax中，“Lens DataEditor”的“Material”列用于设置（）A.透镜表面镀膜类型B.透镜材料牌号第6页共12页C.空气折射率D.透镜厚度“调制传递函数（MTF）”值越高，说明光学系统的（）A.分辨率越好B.像差越大C.视场角越大D.焦距越长Zemax软件的“File”菜单中，“Save As”的作用是（）A.保存当前项目为新文件B.打开已有项目文件C.导出分析报告为PDFD.关闭当前项目

三、多项选择题（共20题，每题2分）以下属于Zemax软件主要功能模块的有（）A.OpticStudioB.Non-Sequential ModeC.System ExplorerD.Optimization Manager光学系统的“单色像差”包括（）A.球差B.慧差C.色差D.场曲在Zemax中，设置光学系统参数时需确定的核心要素有（）A.波长第7页共12页B.视场C.光阑D.探测器Zemax中“优化”（Optimization）的基本步骤包括（）A.定义目标函数B.设置优化变量C.选择优化算法D.运行优化并调整参数以下哪些属于Zemax支持的光源类型（）A.Point Source（点光源）B.Gaussian Beam（高斯光束）C.LED（发光二极管）D.Extended Source（扩展光源-如面光源）光学系统“像差校正”的常用方法有（）A.调整透镜曲率B.改变透镜材料C.添加光阑位置D.使用非球面Zemax“Lens DataEditor”中，“Surface”列的参数包括（）A.曲率半径（Radius）B.厚度（Thickness）C.材料（Material）D.孔径（Aperture）以下属于Zemax“AnalysisAberrations”菜单下的像差分析工具的有（）第8页共12页A.Spot Diagram（点列图）B.Wavefront（波前差）C.MTF（调制传递函数）D.Field Curvature（场曲）光学系统的参数“焦距”可通过以下哪些方式计算（）A.由透镜曲率半径和折射率计算B.在Zemax中直接读取C.通过探测器距离和像高计算D.由光阑位置决定在非序列模式下，Zemax可模拟的光学场景有（）A.多反射镜系统（如望远镜）B.光纤耦合C.照明系统（如积分球）D.标准透镜组Zemax中“Report”功能可以生成的文档类型有（）A.系统参数报告B.像差分析报告C.优化结果报告D.光源参数报告以下哪些操作数属于Zemax的“优化操作数”（）A.TGT（目标值）B.SMA/SMB（球差/慧差）C.OPTI（优化启动）D.RAY（光线追迹）光学系统“色差”的类型包括（）第9页共12页A.纵向色差B.横向色差C.轴向色差D.倍率色差在Zemax中，“Surface Type”的选项有（）A.Standard（标准面型）B.Asphere（非球面）C.Diffractive（衍射面）D.Reflective（反射面）光学系统“视场”的表示方式有（）A.角度（°）B.相对视场（如

0.707，即半视场）C.像高（mm）D.无单位Zemax“System Explorer”中可设置的系统参数有（）A.单位制（毫米/英寸/米）B.默认波长C.光学单位（如屈光度）D.系统注释以下属于Zemax“非序列模式”优势的有（）A.对象差影响小B.可模拟复杂光路C.操作流程更灵活D.适合设计标准光学系统光学系统“光阑”的作用是（选2项）（）第10页共12页A.限制光束大小B.决定入瞳位置C.校正像差D.控制成像范围Zemax中“Optimization”的“变量”类型包括（）A.厚度变量（Thickness Variables）B.曲率变量（Radius Variables）C.折射率变量（Material Variables）D.波长变量（Wavelength Variables）以下哪些情况适合使用Zemax的“非序列模式”（）A.需要模拟多光束干涉B.设计自由曲面光学元件C.分析复杂照明系统（如非成像光学）D.设计简单的双胶合透镜

四、判断题（共20题，每题1分）Zemax的“序列模式”（Sequential Mode）必须按顺序定义光学元件的面型和间隔（）MTF（调制传递函数）值越高，说明光学系统的分辨率越差（）光学系统的“F数”越大，成像光斑越小（）球差仅与光学系统的孔径有关，与视场无关（）在Zemax中，“Source”模块的“Wavelength”参数可设置为单一波长或波长范围（）“场曲”会导致光学系统的轴外点无法在同一像面上清晰成像（）Zemax的“Non-Sequential Mode”支持模拟点光源经多反射后的光路（）第11页共12页光学系统的“入瞳”与“出瞳”位置始终关于光轴对称分布（）透镜的折射率在Zemax中不可作为优化变量（）“畸变”是光学系统的单色像差之一（）Zemax的“Optimization”功能可自动调整变量使目标函数达到最优（第12页共12页。