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本文介绍如何使用Zernike标准下垂表面对全反射系统进行建模。全反射系统是一种特殊情况，其中Zernike凹陷表面可用于模拟给定场点的所有波长下的性能。使用Zernike凹陷表面代替Zernike相位，因为衍射功率与波长变化时的反射功率不同。一个相位波是任何波长的一个波，但0.5微米处的一个下垂波在1.0微米处只有半个波。(联系我们获取文章附件) 2#}IGZ`Yp/ [7w_.(f# 介绍 9sU, .T _?LI0iIFx 这是“如何使用Zernike系数对黑盒光学系统进行建模” 的姊妹篇。两篇文章可一起阅读。 %-po6Vf usf(U>
*]?YvY Zernike数据表示光学系统在特定场和波长下的性能测量。因为关于玻璃、曲率半径、非球面系数等的信息。不是 Zernike 数据的一部分，无法将 Zernike 数据缩放到不同的场或波长。 ,.MG&O vg1s5Y qk
如果您使用的是全反射设计，则可以使用Zernike标准凹陷表面来描述给定视场下所有波长的光学系统像差，因为全反射系统不会遭受色差。 2+cicBD @soW f
:S6 <v0`Z 约洛望远镜示例 y s6"Q[B G )|HFcE 例如，考虑类似Yolo望远镜的： LOkDx2@g  ?|yJ #j1= )3 ">%1R
bGO_y]Pc 这个没有遮挡的望远镜产生这样的波前： |q)Q <%VS'  U pBYL?+L -z1o~~
X]%4QIeS 现在，要使用 Zernike 下垂曲面制作等效系统，我们只需要出口瞳孔位置和直径，如上一篇文章所示。此数据是： w`f~Ht{wYR 7O :Gi*MA
(7!(e
, 出瞳直径 = 701.681 mm 出瞳位置 = 9484.22 mm fltc dA ~h|L;E" 仍然遵循上一篇文章，可以产生如下一阶等效系统： g&5VorGx <W kLwP3^  f\w4F'^tj 1nG"\I5N}
(XWs4R.mkb 其中，系统的入射瞳孔直径设置为原始Yolo的出射瞳孔直径，近轴透镜的焦距设置为与出射瞳孔位置相同的值。这为我们提供了一个与原始参考球体半径相同的一阶系统。 vbJMgdHFR Q-CVq_\3I
-8e tH& 然后，我们以下垂为单位导出 Zernike 数据。执行此操作的宏类似于原始文章中提供的宏，但添加了额外的缩放因子： x 9s` H) ]^%3Y
f89<o#bm7h SUB get_scale Mt0|`=64 ! Get the conversion factor to take phase to sag in mm !\v3bOi& ! Assume mm for all lens units: will need to modify if not the case C.p*mO&N ! Get the wavelength, in microns :7*\|2zA primary = WAVL(PWAV()) H[U* '
2TJ ! to mm…primary = ePdzQsnVe primary/1000
rMloj8O* ! Scale factor is one wavelength equals this much sag "E#%x{d ! Factor of two because the surface is used in reflection %&GQ]pmcY scale = -1 * primary/2 ZH :X 4! RETURN t F( mD= [
%)]RM/e8 然后用于在保存到磁盘之前将 Zernike 数据缩放为下垂单位： a)b@en;v F@3,>~[%I FOR order = 1, max_order, 1 EB,>k1IJ z_term = order + 8 # offset to the correct location in the data structure, see Help Files! JOk`emle PRINT VEC1(z_term)*scale jL>r*=K)% NEXT order $R4\jIew V S_=u v)%a 然后使用导入工具将 Zernike 数据导入到 Zernike 标准凹陷表面，可以看到相同的波前误差和其他光线追踪结果： GV/FK{v5 
><^@1z.J ?c*d
z{
K*[wr@)u 原始文件和 Zernike 等效文件都在附件中。如果添加更多波长，您将看到两个文件在任何波长下都给出相同的结果。然而，详细的透射和其他偏振数据将不等效，因为Zernike文件对原始文件中使用的涂层一无所知，并且仍然没有办法预测望远镜的行为将如何随场变化：仍然需要一组每个场的Zernike系数。
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