caxcad |
2022-01-28 13:38 |
如何使用 CAXCAD 计算透镜的赛德尔Seidel像差?
引言 q$}gQ9'z' 6O*lZNN 赛德尔Seidel像差 也称为初级像差或三阶像差,赛德尔像差系数表征了光学系统的初级像差在各个折射面上的分布。因此它除了光学系统的物距和视场相关,还与光学系统的结构密切相关。 f{{J_""?& +\>op,_9I 初级像差理论是光学设计的基础知识,CAXCAD软件包含Seidel像差计算的近轴数据,这组数据展示了软件内在计算的过程,从而让用户更加深入理解Seidel像差的使用和适用范围。 ~/2OK!M q'uGB fE. 像差计算公式 ! 'Hd:oD< &(|x-OT Seidel 像差是完全基于近轴光学:追迹边缘光线和主光线就可以完成计算。在光线追迹过程中,表面的曲率的泰勒展开项(或者Snell定律的角度正弦)只近似到三阶,因此我们也把这种像差称为三阶像差或初级像差。 Lo=n)cV 1, hXD/ Seidel 像差包含有七个项目: 9aKO||i, 6DC+8I< 球差SPHA S1, 慧差 COMA S2, 像散 ASTI S3, 场曲 FCUR S4, 畸变 DIST S5, 轴向色差 C1, 垂轴色差, C2 j%81q LQ||7>{eX CAXCAD内部计算所采用的像差计算的公式如下: nrbP3sf* ( F4c0 像差公式 Na+h+wD.D G"Hj$ [attachment=110705] U~oGg$ b]N&4t 两个色差公式: Qp>Z&LvC5 *lQa^F [attachment=110706] caV DV hOuHTo^ CAXCAD 的 Seidel 像差 a o@CPB6N Iq
0ew 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 F|8;Sw b5 2{B
ScI5K 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。 ZM[Z9/S8 v8C4BuwA [attachment=110702] d\r-)VWSr" ;f}
']2 第二组和第三组分别表示Seidel 像差中的几何像差和波像差 EIPX q y8}
/e@& [attachment=110700] =RQI5nHdw ]3 QW\k~ Seidel 像差的操作数 f|~X}R Sar1NkD# 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。 -]QP#_
1had8K- 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 rCb#E} 6-+wfrN2 球差 S1: MF-SPHA y>^0q/=]?O 慧差 S2: MF-COMA xT!<x({ 像散 S3: MF-ASTI kr-5O0tmf 场曲 S4: MF-FCUR Ep3I*bQ
Y 畸变 S5: MF-DIST A,3qjd,$ c 轴向色差 C1: MF-AXCL n+ k,:O5 垂轴色差 C2: MF-LACL Z_[L5B]Gwd 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。 {xh5s<uOj XCO8A\ 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。 %OP|%^2 {.J<^V 原文出自CAXCAD官网知识库
|
|