Zemax的多重结构编辑器要怎么用，在多重结构里面碰到求解变量冲突的时候又要怎么去排查，先要搞明白，这个东西不是说简单地复制好几个镜头文件出来，而是在同一个系统里面，用不一样的参数值去表示不一样的工作状态。OpticStudio的多重结构，是用一种替换的方式去定义不同的configuration，也就是说，同一组镜头的那些数据，在不同的结构下面，是可以用不一样的厚度、半径、材料、视场、波长或者是对象的那些参数的。

　　一、Zemax多重结构编辑器怎么用

　　多重结构这个编辑器，它比较适合用来处理像变焦系统、不一样的工作距离、多个波段的切换、不一样的物距、还有不同的机械位置这一类的难题。它最核心的那个东西，就是用操作数去控制住某一个参数，在不同的结构里面到底该取一个什么样的值，而不是说，为每一种状态都重新去建一个系统。

　　1、先要去弄清楚，到底哪些个参数是需要变化的

　　在进到【Multi-Configuration Editor】这个编辑器之前，先把每一个结构之间，那些真正不一样的地方列出来。就比如说，一个变焦镜头，它变化的可能就是几组镜片中间的那些空气间隔；要是多工作距离的系统，它变化的可能就是物距或者是像距；要是滤光片切来切去的那种，它变的就可能是某一面的材料或者是厚度了。不要一开头，就呼啦啦地把一大堆的参数全给丢到多重结构里面去，不然的话，到了后面，你很难去判断到底是哪一个参数，影响了最后成像的那个结果。

　　2、用操作数去把对应的那个参数给管起来

　　在【Multi-Configuration Editor】里面，去把操作数给加进去，然后通过像THIC、CURV、GLAS、WAVE、FIEL这些个多重结构的操作数，去把对应的参数给拿住。在Ansys Zemax的说明里面也提到过，多重结构的这些操作数，是能去控制一些在别的编辑器里面，不太方便直接去碰的参数的，也能用到优化、公差还有pickup的值里面去。就比方说，在不同的结构下面，某个厚度它是不一样的，那就用THIC去指向它对应的那个surface；要是在不同结构下面，视场是不一样的话，那就拿相关的那个field的操作数去管它。在这里面，每一列它代表的都是一个configuration，每一行它代表的就是一个被替换掉的参数。

　　3、把结构切过去以后，要去查一下系统的结果

　　都给设置完了以后，是要一个一个地去切换那些configuration，去查看一下布局图、光线的追迹、像质的评价，还有那个机械的位置，看看到底合不合理。可不能只是光看了第一个结构是正常的，就觉着所有的结构全都没毛病了。多重结构这个东西，它最容易出的一个状况，就是某一列里面的参数给填岔了，然后就只在某一个特定的工作状态下面，才给你闹出问题来。

　　二、Zemax多重结构求解变量冲突怎么排查

　　碰到求解变量冲突的时候，一般不是说软件突然一下就抽风出错了，更多的时候，是同一个参数，它被好几种不同的机制在同时控制着。就比如讲，在Lens Data Editor那个里面，给它设了一个solve，可到了Multi-Configuration Editor这边，又给它指了一个值，再或者是，优化的变量、pickup、还有MCE的那些操作数，它们互相之间在那儿牵制着。

　　1、先去查查看，同一个参数它是不是被重复给控制了

　　去对照着【Lens Data Editor】和【Multi-Configuration Editor】，确认一下，同一个厚度、曲率、材料或者是坐标的参数，它是不是在同一个时候，被solve、variable，还有MCE的操作数给管着。要是一个thickness，它在LDE里面设置了一个位置的求解，同时又在MCE里面，用THIC给不同的结构去分派了值，那这样子，就特别容易跑出来跟你想的不一样的结果。碰上这类的麻烦，得先定下来，到底谁才是那个说了算的主控制：是让MCE直接去给值，还是让solve根据那些约束条件去算出来。

　　2、去瞧一瞧pickup的那些关系，是不是给弄成了一个闭环

　　Pickup这个东西，常常是用来让一个参数去跟着另一个参数变的，可在多重结构里头，要是A它跟着B在变，B呢，又在某一个结构里面，反过来又要受A的影响，这就可能要弄出来一个逻辑上的冲突了。在排查的那个时候，是可以先临时把pickup，或者那个变量给它取消掉，就只在MCE里面留下那个固定的值，然后去瞅瞅系统，看它是不是能恢复正常。要是它真能恢复正常，那这个麻烦，十有八九就是出在参数的依赖关系上了。

　　3、再去看一看，那个评价函数是不是把所有的结构都给罩住了

　　在做多重结构优化的时候，Merit Function这边，是得要去弄明白，到底是要去评价哪几个configuration的。OpticStudio是能够通过CONF这个操作数，去把优化评价的时候牵扯到的结构个数给指定下来的；要是那个评价函数，它光只约束了一个结构，那其他的结构，哪怕参数是冲突的，或者像质是变差了的，也有可能是没有被这个优化的过程，给及时地揪出来。

　　三、多重结构设置后怎么避免后续混乱

　　多重结构这个东西，只要一多起来，维护它的难度，就会很明显地往上涨。到了后期，最让人头疼的，就是参数的名称不清楚、结构的含义不明不白、还有某些列被不小心给改掉了，弄到最后，没人能搞清楚哪一个configuration，对应的是哪一个真实的工作情况。

　　1、要给每一个结构，把它的意思给写明白

　　是可以在给结构起名字的时候，或者在注释、项目的记录里面，去说明白每一列它对应的那个状态，就比方说，短焦、中焦、长焦这些，近的物距、远的物距，还有常温、低温、高温这个样子。别就光只是在那儿写上Config 1、Config 2，这么弄的话，后面再回过头来复查的时候，是非常麻烦的一件事情。

　　2、那些关键的参数，不要分散到各处去设

　　同一类别的参数，尽量都把它给归拢到多重结构编辑器里面，去统一地管起来。就比如说，变焦的那些间隔，全都在MCE里面放着，别弄成一部分在LDE里面手动去改，另一部分又在MCE里面去替换。控制的那个入口越是分散，变量的冲突，就越是难查出来。

　　3、每次改完了以后，要一列一列地去验证

　　每回改完了多重结构，都要一个configuration接着一个configuration地去检查一下布局、焦点的位置、像差，还有Merit Function。特别是那个优化跑完了之后，不能光是盯着当前的这个结构看，是要去确认一下，所有的结构，它都还是能够满足设计的要求的。

　　总结

　　Zemax多重结构编辑器怎么用，在多重结构里面碰到求解变量冲突了又要怎么去排查，这里头的关键，是先要搞明白哪些参数是会跟着结构去变的，然后再拿多重结构的那些操作数，去把它们给统一地管起来。出现了求解变量冲突的时候，要优先去查一查，同一个参数是不是被MCE、solve、variable、pickup或者是Merit Function，给翻来覆去地控制着。多重结构这个东西，不是说弄得越多就越好，你把设置弄得越是清楚，控制的那个入口越是集中，到了后面，做优化和排查的时候，才会越是稳当。