基于切比雪夫多项式的全新自由曲面设计与运用

制造 反射镜期间，很可能造出的部件直径会比最终直径大。让我们来看看切比雪夫设计（下方上图所示）使用 60mm 而非 50mm 直径的曲面矢高，并将其与泽尼克设计（下方下图所示）使用同样扩径进行对比：

上图所示的曲面矢高图比例相同，显然，在部件的边缘，即为其设计曲面的孔径外侧，使用泽尼克曲面类型与使用切比雪夫多项式类型相比，矢高的偏离大得多。从可制造性的角度来看，与泽尼克类型相比，切比雪夫多项式类型有明显优势，因为用户可以更好地控制元件边缘的矢高。

总结

我们提供了在 OpticStudio 中使用全新切比雪夫多项式曲面设计具有与 TMA 照明均匀度一致的反射镜的示例。示例显示，采用切比雪夫多项式曲面的照明器设计可与使用 XY 多项式曲面的同类设计相媲美。基于全球面的 TMA 设计可使用泽尼克曲面类型均得到了改进，但利用切比雪夫多项式曲面做出了进一步的改进，增加了其可制造性。除改善可制造性外，切比雪夫多项式曲面也为用户提供了选择，可支持不同程度的不对称性，对于优化开始时尚不知道最终设计形状的情况大有帮助。