Zemax渐晕系数是怎么一回事。
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l 'JjW5 !:N&tuJEv Zemax用VDX VDY VCX VCY对
光束进行了缩放和平移,以此用椭圆来拟合被部分截取的通光口径。
>7fNxQ 5*n3*rbU: o-m9}pV 其实可以简单猜一下VDX VDY VCX VCY分别代表了什么。Vignetting Decenter X
{e1akg. Vignetting Decenter YVignetting Compression X
[q%Rx!L Vignetting Compression Y举个具体的栗子,当VDX = 0,VCX = 0.5时,Px’ = 0.5Px,这就代表着Y方向光束大小不变,而X方向光束大小变小一半。于是就引出了本文要介绍的,妙用1。
&* Aems{- 妙用1:单向压缩/拉伸光束以
模拟光源的快慢轴很多光源,以
激光二极管为例,都存在二个方向上发散角不同的属性,也就是所谓的快慢轴。一个常见问题就是,如何在Zemax序列模式里模拟快慢轴。这个需求在非序列模式里很容易满足,但序列模式可以更加自由地控制
光线,对于光束整形的设计很有好处。用VCX或者VCY来单向缩放光束是我最推荐的建模方法。
DO^K8~] y|e@z f 妙用2:简便地实现入射光束平移扫描假设有这样一个场景:你需要让光束入射
光学系统的位置发生变化,这个时候怎么做?当然可以用Coordinate Break的方式移动
光学系统,而与入射光形成相对位移,但如果你的系统含有反射镜,甚至含有棱镜呢?你还会用Coordinate Break完成对光学系统的平移吗?(也是可以做的,但比较复杂)最直接的方案当然是直接对光源进行平移,这就是渐晕系数VDX、VDY可以帮我们做到的。
{cW%i: -/7[\S :B(vk3;U! 妙用3:自由地改变MTF的数据方向我们知道MTF是PSF取FFT,所以MTF本质上和PSF一样是一座小山的形状,日常仅显示Tangential子午和Sagittal弧矢方向的两条曲线只不过是习惯做法而已。打个比方,就是从MTF的山顶,选择了2个条路走下来,只显示了这两条路的信息而已。
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-+& 但在Tangential和Sagittal方向的定义上Zemax的做法和绝大多数的教科书是不一样的。教科书一般会把大视场与中心视场连线方向作为Tangential而与之垂直的为Sagittal。Zemax呢,帮助手里的写得明明白白,直接把Y方向定义为了Tangential,并且把X方向定义为了Sagittal,如下图:
E76#xsyhF saj%[Gsy ?_ V oO 这对于一般的
镜头设计而言没有任何区别,因为我们的视场采样本来就会都放在+Y方向,此时两种对于Tangential/Sagittal的定义完全等价。但如果我们考虑非旋转对称系统,那么就会存在两种定义下得到不同的MTF的情况。如果我们需要在Zemax里获取按照教科书定义的Tangential和Sagittal方向的MTF曲线,怎么办呢?与上一条一样,除了手动通过Coordinate Break来旋转光学系统之外,最好的方案是,利用Zemax渐晕系数家族中最不常用的那一个:TAN
9?IvSv}z WqHsf1?N V/8"@C 这样就可以把光瞳函数进行旋转,顺带着PSF,MTF都会做相应的旋转。
n@`:"j%s_ 8}^R jMgI TrEo5H ; 好了,三个Zemax渐晕系数的妙用梳理到这里。