| caxcad |
2022-01-28 13:38 |
如何使用 CAXCAD 计算透镜的赛德尔Seidel像差?
引言 Wr+1G 8
6
SosVE>Z
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。 zu-1|X X
LUje v\Re
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。 L4,Ke
CW k65t cF
像差计算公式 ZD'fEqM
r=3knCEWK
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。 j/9Uf|z-_
:*wjC.Z
Seidel 像差包含有七个项目： z}[qk:
>S:>_&I`I
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 l[J'FR:
+5BhC9=b
CAXCAD内部计算所采用的像差计算的公式如下： & R
"Q
5 V{zd S=
像差公式 g@jAIy]
+Eh^j3W
[attachment=110705] l[EjtN
HX3R@^vo
两个色差公式： \|}dlG
D/&^Y'|T
[attachment=110706] tsA+B&R_]
4mY(* 2:HC
CAXCAD 的 Seidel 像差
~ e!b81
G} &{]w@
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 AShnCL8uR
8,,$C7"EP
CAXCAD 提供了这组数据，可以让有需要的用户了解或验证计算的过程。 .#]
V5g,
ByK!r~>Z1Q
[attachment=110702] DP D%8a)?
=a<};X
第二组和第三组分别表示Seidel 像差中的几何像差和波像差 z|V5/"
%dM P}k/
[attachment=110700] uWYI p\NN
<?UIux
Seidel 像差的操作数 ZO2$Aan
`KgWaf-
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。 L]goHs
'xUyGj:
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 \p -3P)U
UtF8T6PKdW
球差 S1: MF-SPHA aF9p%HPD w
慧差 S2: MF-COMA {1Z`'.F U
像散 S3: MF-ASTI &_^t$T o
场曲 S4: MF-FCUR ^q aS
畸变 S5: MF-DIST rSUarfZ<
轴向色差 C1: MF-AXCL 3 U<\s=1?X
垂轴色差 C2: MF-LACL e `!PQMLU
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。 @,<@y>m7
1 XAXokxj
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。 S` Jo^!VJ4
/R@,c
B=
原文出自CAXCAD官网知识库
|
|