[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 j1K?QH=e#{  
ZU.f)94u  
以Code V的cooke1.len 為例。 ZG)6
{WS  
23'Ac,{  
/JmWiBQIn  
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。 [-2Tj)P C  
=|qYaXjT$  
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。 BV eIj }  

描述:2

图片:2.jpg

/OeOL3Y  
Atod&qH  
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。 -9yWf8;  
PjkjUP  
開啟 Real Ray Trace 表單，並輸入以下紅框數值 vnH[D)`@  
dwz{Yw(  
%$=}ePD  
這相當於在Command Window 中輸入RSI SO..I W2 F1 0 0.2 指令。意思為追跡一條光線，參數為軸上視場(F1)，第二波長(W2) ，X方向相對瞳高0，Y方向相對瞳高0.2。 ?}<Wmy2A  
CM 8Ub%  
在成像面處： cLm{gd4 W  
(Y SI) 是光線(包含離焦影響)在Y軸截高，即垂軸球差。 yD(v_J*  
(M SI) 是光線與Y軸方向角 Beta 之光學餘弦 n*cos(Beta)。 -XWlmw*i(g  
(N SI) 是光線與Z軸方向角 Gamma 之光學餘弦 n*cos(Gamma)。 <v$yXA  
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。 \"l/D?+Q  
最終，軸向球差 LSA = -(Y SI)/((M SI)/(N SI)) L lVE5f?  
..yLtqos  
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。 (z^987G
 
uEdeA'*^  

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。 D]hwG0Chd  
Fr]B]Hj  
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。 B/bS:  
\-RVPa8k  
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 );*#s~R  
NZt 8L?  
計算軸向球差LSA的函數： 0 A6%!h  
fct @LSA(num ^z, num ^w, num ^yp)   }y
MAs  
Zoom(^z)，波長(^w)，相對瞳高(^yp) >l(|c9OWM  
5hE mXZ%  
計算軸向色差函數： DeGcS1_?
 
fct @dLFC(num ^z, num ^w0, num ^w1, num ^yp)   H+Se  
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。 b[ .pD3  
o7t#yw3  
利用這些函數，可在優化中指定軸向球差及色差的數值。 {%XDr,myd  
F@jyTIS^  
案例。讀入cooke1.len，關掉離焦，令6個鏡面半徑為變數。 HbQ+:B]  
用優化指定全瞳高LSA=0及0.75瞳高校正色差。 |9fGn@-  
tow; aut; efl = (efl); @LSA(1, (ref), 1) = 0; @dLFC(1,1,3,0.75)=0; dra; go m7NrS?7  
[qQ~\]  
則優化前後的色球差圖型如下 *N3X"2X:  

IjnO2X  
[attachment=128786] !&@
!:=X,  
mNnt9F3Eq  
可看出優化後之全瞳高LSA=0，0.75瞳高也已校正色差。 GB` G(a  

描述:1

图片:A.png

2N[S*#~*e