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caxcad 2022-01-28 13:38

如何使用 CAXCAD 计算透镜的赛德尔Seidel像差?

引言 ~>V-*NT8  
ZJ;LD*  
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。 .xO _E1Ku;  
c=6ahX}d  
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。 `Da+75 f6v  
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像差计算公式 Nl@k*^  
>$\Bu]{1  
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。 Bv $UFTz  
BQ#3QL't  
Seidel 像差包含有七个项目: k#O,j pbB  
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球差SPHA S1,  慧差 COMA S2,  像散 ASTI S3,  场曲 FCUR S4,  畸变 DIST S5,  轴向色差 C1,  垂轴色差, C2 Wta]BX  
J$Fnm\  
CAXCAD内部计算所采用的像差计算的公式如下: f~ =r*&U  
Vtb1[cnna  
像差公式 Yi(1^'Bi  
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[attachment=110705] o#>a 5  
ju|]Qlek  
两个色差公式: @o>EBZ7MS  
a+`D'?z  
[attachment=110706] 1<.5ub*i4  
a?F!,=F  
CAXCAD 的 Seidel 像差 x)SralWb  
7(bQ}mHl\  
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 `'i( U7?  
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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。 1!1!PA9u  
@MiH(.Dq  
[attachment=110702] tIc 7:th  
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第二组和第三组分别表示Seidel 像差中的几何像差和波像差 ?A?F.n`  
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[attachment=110700] aI3CNeav  
Io  n~  
Seidel 像差的操作数 *$,:m  
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CAXCAD 软件支持分析功能参数对应优化控制的原理和框架,这一点也是很多光学软件的特点。 ) 1 m">s4  
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因此Seidel 像差可以通过操作数来进行控制,对应的优化操作数 MFO 如下 LzML%J62  
TP%+.#Fu  
球差 S1: MF-SPHA E{E0Z9t7&  
慧差 S2: MF-COMA ICC%,$C~l  
像散 S3: MF-ASTI K/L;8a  
场曲 S4: MF-FCUR   Qm4o7x{q  
畸变 S5: MF-DIST   JH8}Ru%Z  
轴向色差 C1: MF-AXCL @-HG`c ct  
垂轴色差 C2: MF-LACL /,@p\Ae5  
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。 ~PnTaAPJ  
q_kdCO{:df  
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。 ZfrVjUB  
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原文出自CAXCAD官网知识库
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