摘要：研究了真實光線追跡優(yōu)化光學系統(tǒng)的方法以簡化高斯光束整形系統(tǒng)的光學設計。理論分析了高斯光束整形原理，并選擇超洛倫茲函數(shù)作為平頂光分布函數(shù)；根據(jù)能量守恒原理，推導了高斯光束整形系統(tǒng)中任意光線在入射面與出射面 的坐標變換關系。針對該系統(tǒng)的特點，使用 Zemax 編程語言( ZPL)編寫計算坐標變換的 ZPL 宏指令，并優(yōu)化設計了高 斯光束整形系統(tǒng)。最后，利用金剛石單點車削法加工該非球面光學系統(tǒng),并利用光束分析軟件對系統(tǒng)的整形效果進行了測試。測試結果表明,利用該方法設計的非球面透鏡實現(xiàn)了高斯光束的整形變換，平頂光的均勻度為 87.1%。該方法 簡單實用，計算量小，可應用于實際工程設計。
