[原创]Code V 中計算特定瞳高之軸向球差的方法 [复制链接]

Code V 中計算特定瞳高之軸向球差的方法  a\@k5?  
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以Code V的cooke1.len 為例。 )] C"r_  
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注意這系統有離焦0.0289，即成像面不在近軸位置。軸向球差的計算必需考量離焦效應。 W8>
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J%mtlA  
下圖顯示Field Curves的圖表數據。三個波長在0.2相對瞳高的軸向球差分別為  0.013301,  -0.036191,  -0.021985。 LZ 3PQL  

描述:2

图片:2.jpg

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J'H}e F`  
Code V 沒有計算特定瞳高球差的函數，但它提供了Real Ray Trace的功能，可根據輸入參數以追跡一條特定光線，並將相關數據儲存備用。藉此即可獲得球差。 )@,zG(t5;  
>o_cf*nx  
開啟 Real Ray Trace 表單，並輸入以下紅框數值 t 8,VRFV  
1>IA9]D7  
(l]_0-Z  
這相當於在Command Window 中輸入RSI SO..I W2 F1 0 0.2 指令。意思為追跡一條光線，參數為軸上視場(F1)，第二波長(W2) ，X方向相對瞳高0，Y方向相對瞳高0.2。 |K,[[D<R  
T5gL  
在成像面處： ];63QJU  
(Y SI) 是光線(包含離焦影響)在Y軸截高，即垂軸球差。 A]_5O8<buW  
(M SI) 是光線與Y軸方向角 Beta 之光學餘弦 n*cos(Beta)。 5xIOi(3`Q  
(N SI) 是光線與Z軸方向角 Gamma 之光學餘弦 n*cos(Gamma)。 YM<F7tp4  
由於追跡的是子午面光線，(M SI)/(N SI) 即為光線與Z軸夾角之Tan值。 6 #m:=  
最終，軸向球差 LSA = -(Y SI)/((M SI)/(N SI)) __OH gp 1  
W0qn$H  
可以用以下指令求出三個波長在0.2瞳高的軸向球差值，其數據和前述Field Curves的結果是一致的。 T}r}uw`  
(BG wBL  

上述是用指令的方法，但 Code V 的 RAYRSI(zoom_pos, wave_num, field_num, ref_surf, input) 函數提供相同功能。優點是可據此自行編寫軸向球差的函數，再進一步編寫色差函數，即二波長的軸向色差之差額。 <[Y@
<  
c)B <
d#  
利用這些函數，不只方便計算，更可在優化中過程中指定軸向球差及色差的目標值。 dR@XwEpP  
\F5d p  
其實只要了解 RAYRSI(zoom_pos, wave_num, field_num, ref_surf, input)函數的用法及各種像差的定義，可以自行編寫相應的像差函數。

進一步說明 Y'eE({)<K  
D9/PVd&#  
計算軸向球差LSA的函數： V:*6R/Ft  
fct @LSA(num ^z, num ^w, num ^yp)   ;{:bq`56f  
Zoom(^z)，波長(^w)，相對瞳高(^yp) R Y ";SfYb  
^6i,PRScS  
計算軸向色差函數： #.W^7}H   
fct @dLFC(num ^z, num ^w0, num ^w1, num ^yp)   .\}nDT  
波長^w0至波長^w1的軸向色差，即此二波長的軸向色差之差額。 .z}*!   
S
sfH
p  
利用這些函數，可在優化中指定軸向球差及色差的數值。 )7;E,m<:tO  
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:)K}m  
案例。讀入cooke1.len，關掉離焦，令6個鏡面半徑為變數。 Gq0Q}[53  
用優化指定全瞳高LSA=0及0.75瞳高校正色差。 7?W
1i{(  
tow; aut; efl = (efl); @LSA(1, (ref), 1) = 0; @dLFC(1,1,3,0.75)=0; dra; go 2Mw^EjR  
>^TcO  
則優化前後的色球差圖型如下 i=AQ1X\s  
uB>OS1=  
[attachment=128786] 7L !$hk  
>))K%\p   
可看出優化後之全瞳高LSA=0，0.75瞳高也已校正色差。 JSu+/rI1  

描述:1

图片:A.png

eiJ~1HX)