| caxcad |
2022-01-28 13:38 |
如何使用 CAXCAD 计算透镜的赛德尔Seidel像差?
引言 \[;0 KV_
Z%gh3
赛德尔Seidel像差 也称为初级像差或三阶像差，赛德尔像差系数表征了光学系统的初级像差在各个折射面上的分布。因此它除了光学系统的物距和视场相关，还与光学系统的结构密切相关。 `}p0VmD{NE
!Jo _"#5
初级像差理论是光学设计的基础知识，CAXCAD软件包含Seidel像差计算的近轴数据，这组数据展示了软件内在计算的过程，从而让用户更加深入理解Seidel像差的使用和适用范围。 _P!m%34|
KYB `D.O
像差计算公式 '+@=ILj>
s U=H &D99
Seidel 像差是完全基于近轴光学：追迹边缘光线和主光线就可以完成计算。在光线追迹过程中，表面的曲率的泰勒展开项（或者Snell定律的角度正弦）只近似到三阶，因此我们也把这种像差称为三阶像差或初级像差。 =O~_Q-
CXH&U@57{
Seidel 像差包含有七个项目： H%[e V8
.#EFLXs
球差SPHA S1, 慧差 COMA S2, 像散 ASTI S3, 场曲 FCUR S4, 畸变 DIST S5, 轴向色差 C1, 垂轴色差, C2 p'Y^ X
CT&|QH{
CAXCAD内部计算所采用的像差计算的公式如下： i}cRi &2[
% aP!hy
像差公式 l5~os >
4VHn \
[attachment=110705] u2tf F
YX!iL6 ?~
两个色差公式： T~-ycVc
t$` r4Lb9/
[attachment=110706] %[GsD9_-
9[#pIPxNK
CAXCAD 的 Seidel 像差 aEB_#1
91/Q9xY
在显示的数据中，第一组是近轴光线追迹的数据 H U A 代表边缘光线 HBAR UBAR ABAR 代表主光线 1 v y* {D
)j6~Wy@4
CAXCAD 提供了这组数据，可以让有需要的用户了解或验证计算的过程。 n3WlZ!$
:: ` HQ@^
[attachment=110702] %mW{n8W3{
!M(xG%M-V
第二组和第三组分别表示Seidel 像差中的几何像差和波像差 ~-k9%v`
28-RC>,@}
[attachment=110700] EAUEQk?9
X;$+,&M"
Seidel 像差的操作数 #`^ }PuQ
5=-Q4d
CAXCAD 软件支持分析功能参数对应优化控制的原理和框架，这一点也是很多光学软件的特点。 u* eV@KK!
"MeVE#O
因此Seidel 像差可以通过操作数来进行控制，对应的优化操作数 MFO 如下 `>o{P/ HN
-E[Kml~U
球差 S1: MF-SPHA :@Pl pF K
慧差 S2: MF-COMA U4'#T%*
像散 S3: MF-ASTI poE0{HOU
场曲 S4: MF-FCUR & l<.X
畸变 S5: MF-DIST _;"il%l=1
轴向色差 C1: MF-AXCL (g]!J_Z"
垂轴色差 C2: MF-LACL ,~U>'&M;
用户使用的时候无需输入MF的开头部分，而只需要输入后面的四个字母就可以了，返回的值将是以波长为单位的波像差数值。 -OV&Md:~
Ov@gh
kr
特别说明 MF-DIST: Surf 参数如果是0，返回百分比的%几何畸变，如果是非0则返回对应表面的三阶畸变S5的波像差。 KYm0@O>;
2DA]i5
原文出自CAXCAD官网知识库
|
|