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zebra 2024-05-08 16:15

Code V 中計算特定瞳高之軸向球差的方法

Code V 中計算特定瞳高之軸向球差的方法 uwe#& V-  
N>mW64_H)  
以Code V的cooke1.len 為例。 ( t&RFzE?G  
YWZ;@,W  
[attachment=128422]
n0(Q/  
注意這系統有離焦0.0289,即成像面不在近軸位置。軸向球差的計算必需考量離焦效應。 >0^<<=m  
HNzxF nh  
下圖顯示Field Curves的圖表數據。三個波長在0.2相對瞳高的軸向球差分別為  0.013301,  -0.036191,  -0.021985。 d NACE*g;q  
[attachment=128420] uwwR$ (\7  
qBEp |V  
Code V 沒有計算特定瞳高球差的函數,但它提供了Real Ray Trace的功能,可根據輸入參數以追跡一條特定光線,並將相關數據儲存備用。藉此即可獲得球差。 (r|m&/  
tv#oEM9esl  
開啟 Real Ray Trace 表單,並輸入以下紅框數值 0 R6:3fV6R  
f$I=o N  
[attachment=128421]
'a#lBzu\b  
這相當於在Command Window 中輸入RSI SO..I W2 F1 0 0.2 指令。意思為追跡一條光線,參數為軸上視場(F1),第二波長(W2) ,X方向相對瞳高0,Y方向相對瞳高0.2。 zPt<b!q  
PK|-2R"M  
在成像面處: h"FI]jK|}  
(Y SI) 是光線(包含離焦影響)在Y軸截高,即垂軸球差。 "\4W])30  
(M SI) 是光線與Y軸方向角 Beta 之光學餘弦 n*cos(Beta)。 c^}y9% 4c  
(N SI) 是光線與Z軸方向角 Gamma 之光學餘弦 n*cos(Gamma)。  .NOAp  
由於追跡的是子午面光線,(M SI)/(N SI) 即為光線與Z軸夾角之Tan值。 ,i:?c  
最終,軸向球差 LSA = -(Y SI)/((M SI)/(N SI)) +,e#uuj$p  
kwjO5 OC8  
可以用以下指令求出三個波長在0.2瞳高的軸向球差值,其數據和前述Field Curves的結果是一致的。 *,\v|]fc  
O<S.fr,  
[attachment=128419]
zebra 2024-05-10 18:25
上述是用指令的方法,但 Code V 的 RAYRSI(zoom_pos, wave_num, field_num, ref_surf, input) 函數提供相同功能。優點是可據此自行編寫軸向球差的函數,再進一步編寫色差函數,即二波長的軸向色差之差額。 -S$F\%  
v,w af`)J  
利用這些函數,不只方便計算,更可在優化中過程中指定軸向球差及色差的目標值。 m8sd2&4  
)qy?x7   
其實只要了解 RAYRSI(zoom_pos, wave_num, field_num, ref_surf, input)函數的用法及各種像差的定義,可以自行編寫相應的像差函數。
zebra 2024-05-24 12:51
進一步說明 { 4J.  
h;V 4|jM  
計算軸向球差LSA的函數: .a4,Lr#q.  
fct @LSA(num ^z, num ^w, num ^yp)   MK1\  
Zoom(^z),波長(^w),相對瞳高(^yp)  "J(M.Y  
DU^.5f  
計算軸向色差函數: Kg%9&l  
fct @dLFC(num ^z, num ^w0, num ^w1, num ^yp)   X1#Ar)  
波長^w0至波長^w1的軸向色差,即此二波長的軸向色差之差額。 c p"K?)  
ng}C$d . I  
利用這些函數,可在優化中指定軸向球差及色差的數值。 $qD\ku;'  
[)"\Aq  
案例。讀入cooke1.len,關掉離焦,令6個鏡面半徑為變數。 =gVMt  
用優化指定全瞳高LSA=0及0.75瞳高校正色差。 j iKHx_9P  
tow; aut; efl = (efl); @LSA(1, (ref), 1) = 0; @dLFC(1,1,3,0.75)=0; dra; go Xm#W}Y'  
"OLg2O^  
則優化前後的色球差圖型如下 E;Z(v  
+ktv : d  
[attachment=128786] 8~Kq "wrbu  
;,77|]<XE  
可看出優化後之全瞳高LSA=0,0.75瞳高也已校正色差。 _dKMBcl)E  
zebra 2024-06-03 13:57
[attachment=128856] p/Pus;*s  
haochen 2025-11-13 15:42
;\K]~  
可以分享一下@LSA和dLFC怎么写的吗 x?S86,RW  
fredchen 2025-11-24 00:28
同求函数怎么写的
zebra 2026-02-10 16:24
解壓縮附件 CodeV_LSA_and_dLFC.zip 後產生兩個檔案 505c(+  
(1) LSA_and_dLFC_SC.seq 簡體版 ,U""m7   
(2) LSA_and_dLFC_TC.seq 繁體版 =Kj{wA O  
兩者內容相同,只是註解為簡體或繁體中文。 ?t 'V5$k\  
71{Q#%5U~  
包含兩個函數: \,13mB6  
fct @LSA(num ^z, num ^w, num ^yp)  ! 軸向球差。^yp 為相對瞳高。成像面位置以參考波長為准,包含離焦距離。 (OiV IH  
fct @dLFC(num ^z, num ^w0, num ^w1, num ^yp)  ! 相對孔徑 ^yp 之軸向色差, 以^w0為基準至^w1 O>L,G)g  
J _rrc;F  
如何計算軸向球差是很多朋友提過的問題。 y8YsS4E^Q  
有人建議用 SA。但 Code V 中的 SA 是 Seidel 球差的垂直分量,它依照近軸邊緣光計算,既不包含真實球差的高階部份,也無法指定瞳高。 qA>#;UTp  
也有人建議可以用多個 Zoom positions,不同  Zoom positions 對應不同的系統 Pupil 數值,再以此計算不同瞳高的相關像差。這確實也是一個方法,但太過繁複,想像有一個變焦鏡頭,又想計算多個瞳高的像差,那得額外多建立幾個 Zoom 呢? 8dR `T}  
這兩個函數都是真實像差,非近軸公式,而且也不需額外加 Zoom。 直接用就對了。 l8G1N[  
m!ZY]:)$  
RAYRSI 是 Code V 追跡光線的核心函數,值得了解並應用於您的各類像差計算。 f2e;N[D  
}uma<b  
Good Luck and Happy Chinese New Year! I8XP`Ccq  
,:mL\ZED  
[attachment=134189] e]VW\ 6J&  
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