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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) YW60q0: (}EB2V9Hh 介绍 2M68CE }l],.J\BGX 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。 R}4So1 ,u`YT%&L
Pl"Nus 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。 JAQb{KefdO S/ODq L|
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。 9B w|(J y6[If cN
!,Va(E|= 约洛望远镜示例 :qIX Y/ RWg No #< 例如，考虑类似Yolo望远镜的： EioB%f3  fM^qQM[lG *2 2nVKi {
#7 q7PYG4 这个没有遮挡的望远镜产生这样的波前： IbP#_Vt  F=a<~EpZ B hp-jq'!B
wT:b\km:! 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： Ft;^g3N w &(| e <
2|}+T6_q 出瞳直径 = 701.681 mm 出瞳位置 = 9484.22 mm b+&% 1C zBk'{[y9L 仍然遵循上一篇文章，可以产生如下一阶等效系统： h?8] C#6^ aM:nOt" S1  NH<5 *I/ +L9Eqll
<\p fIJr$ 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。 v 4.#;F.\m s#t Zg
!=:$lzS^ 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： ML8<4o T3pmVl
B9H@e#[ SUB get_scale [3--(#R\}? ! Get the conversion factor to take phase to sag in mm | >JS!NM
I ! Assume mm for all lens units: will need to modify if not the case A?t %e ! Get the wavelength, in microns Vy938qX primary = WAVL(PWAV()) iMP]W _ ! to mm…primary = Y~(Md@!0S primary/1000 FWHNj.r ! Scale factor is one wavelength equals this much sag ?Vdia:
! Factor of two because the surface is used in reflection /O^RF } scale = -1 * primary/2 (Yis:%c\! RETURN x"{'&J[hx
t{WzKy 然后用于在保存到磁盘之前将 Zernike 数据缩放为下垂单位： rjP L+T_ FTQ%JTgT FOR order = 1, max_order, 1
GrAujc5| z_term = order + 8 # offset to the correct location in the data structure, see Help Files!
S4h:|jLUF PRINT VEC1(z_term)*scale 4 W)B'+ZK8 NEXT order f1 _<G 3T}izG] 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： uJ5Eka  eZdu2.;< D*F4it.
- qy6Un+ 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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