| caxcad |
2022-01-28 13:38 |
如何使用 CAXCAD 计算透镜的赛德尔Seidel像差?
引言 8Czy<}S<G
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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。 "h'0&ZP~_
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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。 5inmFT?9Z
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像差计算公式 O7|0t\)
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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。 Z,/ BPK<e
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Seidel 像差包含有七个项目： t6& 6kl
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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 8FyJo.vr(
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CAXCAD内部计算所采用的像差计算的公式如下： 6%Ap/zvCZ>
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像差公式 yC ZV:R;
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[attachment=110705] U2z1HIs
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两个色差公式： PLR[nB7K
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[attachment=110706] hD!W&Er
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CAXCAD 的 Seidel 像差 k L2(M6m
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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 /gh=+;{
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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。 Q':x i;?Kt
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[attachment=110702] Cw]& B
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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 p%~#~5t,
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[attachment=110700] 4]O{Nko)
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Seidel 像差的操作数 ^Ts|/+}'i
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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。 ;Ut0tm
|SC^H56+
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 6j{9\
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{vh}f+2
球差 S1: MF-SPHA r4/G &m[V
慧差 S2: MF-COMA E> f+ E8?
像散 S3: MF-ASTI ;n_ |t/=
场曲 S4: MF-FCUR YL \d2
畸变 S5: MF-DIST ? .E6U be
轴向色差 C1: MF-AXCL j|"#S4IX)F
垂轴色差 C2: MF-LACL aOHf#!/"sb
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。 ]T Q2PVN2
]b!o(5m
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。 -L@4da[]i
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原文出自CAXCAD官网知识库
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