Ghost focus generator ツール ([Tools] > [Miscellaneous] > [Ghost focus generator]) は、ゴースト イメージ分析のプロセスを自動化し、多くの有用な情報を報告します。
ゴースト統計の概要は、ゴースト追跡データ テキストのリストとして提供されます。

Ghost Trace Data

File : C:\Program Files\ZEMAX - Beta\Samples\Sequential\Objectives\Cooke 40 degree field.zmx
Title: A SIMPLE COOKE TRIPLET.



Units are Millimeters.

Wavelength: 0.550000 µm
Type: Double Bounces
The '****' denotes a possible internal focus
RMS is the RMS spot radius on axis at the primary wavelength.
RMS values of 0.00 indicate that an accurate RMS
could not be computed, usually due to ray errors.

This analysis may be inaccurate if the system is non-rotationally symmetric or uses non-standard surfaces.


Ghost reflection off surface 2 then 1. (GH002001.ZMX)
Surf Marginal F/# RMS
1 5.0000E+000 5.737068 3.5355E+000
2 4.7160E+000 4.595701 3.3570E+000
1 4.3614E+000 0.990012 3.1277E+000
2 2.7155E+000 0.607262 1.9876E+000
3 -2.2309E+000 0.916280 2.6065E+000
4 -2.7766E+000 0.514753 0.0000E+000
5 -7.3909E+000 0.888038 0.0000E+000
6 -9.0530E+000 0.823473 0.0000E+000
7 -3.4681E+001 0.823473 0.0000E+000
Marginal ray height : -34.6809
Chief ray height : -24.8107
Distance to ghost pupil: -50.9613
Distance to ghost focus: -57.1176
Effective focal length : 8.2347

多くのシステムにおいて、特定のゴースト経路に関連するエネルギー量を特定することも非常に重要です。
高エネルギーのゴーストの焦点は光学成分に損傷を与えたり、検出器付近にゴースト イメージを作成したり、他の望ましくない結果を生じさせたりします。

Ghost focus generator には、それぞれのゴースト経路をモデル化してファイルに保存するためのオプションがあります。



これらのファイルはレンズ ファイルと同じフォルダに保存され、GHfffsss.zmx という命名規則が使用されます。
fff は第 1 ゴースト面、sss は第 2 ゴースト面を指します。
これらのファイルのいずれかを開くと、ZEMAX がゴースト反射をモデル化している様子を把握することができます。
このモデル化は、ゴースト発生面をミラーへと変化させ、以降光線が反射してぶつかる面を複製することによって行われます。

コーティングされていないミラー面は、約 91.6% の入射光を反射する厚いアルミニウム層として扱われます。
この件についての詳細は、他のナレッジ ベースのトピックをお読みください。
この値は、標準的な空気とガラス間のインターフェイスによって反射されるエネルギーの割合 (～ 4%) よりもずっと高い値です。
偏光透過レポート ([Analysis] > [Polarization] > [Transmission]) を見ると、総透過率が非常に高いことがわかります (50% 以上)。
対物レンズの二重反射ゴーストの場合、これは明らかに不正確な値です。



ゴースト経路におけるエネルギーを正確に扱うためには、それぞれのミラー面にコーティングを適用する必要があります。
このコーティングでは、反射面の後ろの材質、および面のコーティングの性質を定義します。

ミラーにコーティングを適用する際、ZEMAX はミラーのスタックの一番後ろに半無限の基質の層があると仮定します。
単純な AR コーティングを使用したガラスと空気間のインターフェイス (フッ化マグネシウムの 1/4 波長膜など) で発生するゴーストを扱うには、以下の構文をコーティング ファイル ([Tools] > [Coatings] > [Edit coating file]) のコーティング セクションに追加する必要があります。

COAT GHOST
MGF2 0.25
AIR 1.0

最後に定義された材質は空気で、これが基質であると仮定されます。
適切なゴースト反射コーティングが定義されると、Ghost focus generator での分析時にこのコーティングを使用することができるようになります。



このコーティングをゴースト ファイルのミラー面に適用すると、総透過率はより相応な値となります。



この手法は、より複雑なコーティングが施された面や、空気以外の材質の中にある面にも使用できます。
材質がコーティング ファイル内で適正に定義できる限り、どのようなコーティングにも使用できます。
コーティングに関する詳細については、ZEMAX マニュアルの第 20 章を参照してください。