| caxcad |
2022-01-28 13:38 |
如何使用 CAXCAD 计算透镜的赛德尔Seidel像差?
引言 DN%JT[7
E4=D$hfq`
赛德尔Seidel像差 也称为初级像差或三阶像差，赛德尔像差系数表征了光学系统的初级像差在各个折射面上的分布。因此它除了光学系统的物距和视场相关，还与光学系统的结构密切相关。 Cn=#oE8(A
L_ T+KaQCH
初级像差理论是光学设计的基础知识，CAXCAD软件包含Seidel像差计算的近轴数据，这组数据展示了软件内在计算的过程，从而让用户更加深入理解Seidel像差的使用和适用范围。 3 }sy{Mx%9
tVf):}< h
像差计算公式 kXdXyq
o5Rv xGN
Seidel 像差是完全基于近轴光学：追迹边缘光线和主光线就可以完成计算。在光线追迹过程中，表面的曲率的泰勒展开项（或者Snell定律的角度正弦）只近似到三阶，因此我们也把这种像差称为三阶像差或初级像差。 ,2 xD>+=
KtJc9dnX
Seidel 像差包含有七个项目： EPwU{*F
y%9Hu
球差SPHA S1, 慧差 COMA S2, 像散 ASTI S3, 场曲 FCUR S4, 畸变 DIST S5, 轴向色差 C1, 垂轴色差, C2 [g`4$_9S
mS}.?[d"
CAXCAD内部计算所采用的像差计算的公式如下： G/~b(V;>
S
-,$ (
像差公式 ;9#% E
^[R/W VNk
[attachment=110705] F <iV;+
; d f Izi
两个色差公式： >B``+ Z^2
,Y|
;V
[attachment=110706] p< pGqW
\' zloBU
CAXCAD 的 Seidel 像差 ^N^s|c'
fHwS12SB
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 vz3olHX
Xx eP;}
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。 $mf O:%
mQt0?c _
[attachment=110702] 2zbn8tO
K[?@nl?,z
第二组和第三组分别表示Seidel 像差中的几何像差和波像差 v.sjWF
mm*nXJ
[attachment=110700] g/FT6+&T.
H}&JrT95
Seidel 像差的操作数 E:uTjXt
eVX/<9>
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。 |}8SjZcQW
pKLNBR|
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 3&"uf9d
,* \s
球差 S1: MF-SPHA =eS?`|
慧差 S2: MF-COMA NBBR>3nt
像散 S3: MF-ASTI f8UJ3vB
场曲 S4: MF-FCUR u^i3 @JuX
畸变 S5: MF-DIST > Xij+tt{
轴向色差 C1: MF-AXCL uT=5zu
垂轴色差 C2: MF-LACL X>pCk GE
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。 C]3:&dx9
ang~_Ec.
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。 ` PeC,bp
p Djt\R<f
原文出自CAXCAD官网知识库
|
|