| caxcad |
2022-01-28 13:38 |
如何使用 CAXCAD 计算透镜的赛德尔Seidel像差?
引言 yNdtq\h
`Q6@,-(3
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。 _m0H gLS~
7 }(LO^,A
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。 ftsr-3!Vm
tUv @4<~,/
像差计算公式 ) K>XLaG)
[~ ?LOH
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。 0iqa]Am
qQ%zSJ ?
Seidel 像差包含有七个项目： 2?rg&og6
\tLJ( <8
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 Hk8:7"4Q
.z7X Ymv
CAXCAD内部计算所采用的像差计算的公式如下： RvV4SlZz
ya{vR*
'~
像差公式 Q?n} ~(% &
1t=Y+|vA9
[attachment=110705] 9I=J#Hi|+
V ^nYG$si
两个色差公式： ;Avd$&::
sIdo(`8$
[attachment=110706] ]oP2T:A
BIDmZU9tL
CAXCAD 的 Seidel 像差 '(Uyju=
d|]F^DDuI
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 J]nb;4w
R+8+L|\wHv
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。 E*>tFw&[
neJNMdv@T
[attachment=110702] V=k!&xN~
U 2/H,D
第二组和第三组分别表示Seidel 像差中的几何像差和波像差 rX%#Q\0h
mN@)b+~(S
[attachment=110700] r
vVU5zA4H
|~hSK
Seidel 像差的操作数 zC!]bWsD
=#n05*^
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。 uNl<= 1
g$kK)z
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 M kko1T=6
?(>7v[=iT
球差 S1: MF-SPHA #n X0xV5=
慧差 S2: MF-COMA <%<}];bmFL
像散 S3: MF-ASTI $&EZVZ{r
场曲 S4: MF-FCUR fo&q/;l\
畸变 S5: MF-DIST rw8O<No4.o
轴向色差 C1: MF-AXCL t*zve,?}
垂轴色差 C2: MF-LACL gWqmK/.U.0
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。 26>e0hBh&
JM -Tp!C>
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。 ^v*ajy.>
rI o`n2
原文出自CAXCAD官网知识库
|
|