光学设计中的名词解释

角放大率
近轴像空间主光线的角度与近轴物空间主光线角度之比。角度的计算考虑近轴的入瞳和出瞳位置。
变迹法
变迹法指的是光学系统的入瞳照明的均匀程度。在缺省的情况下入瞳总是均匀照明的。但在需要得时候，入瞳必须有必要采用非均匀照明。为此，支持入瞳变迹法，这样使得入瞳上的光能量的振幅可为变量。ZEMAX支持三种入瞳变迹法：均匀分布，高斯分布和正切分布。对每一种振幅分布（除均匀分布），变迹因子决定了光能量振幅对入瞳变化比例。参见“系统菜单”中变迹类型和变迹因子的讨论。
ZEMAX也支持用户自定义变迹，而且用户自定义变迹可置于任何一个表面。表面变迹的作用不同于入瞳变迹，原因在于表面不一定位于入瞳。关于表面变迹的更多信息，参见“表面类型”一章中的“用户自定义表面”。
后焦长度
ZEMAX定义后焦长度如下：最后一个玻璃面到与无穷远物体共轭的近轴像面的Z轴方向上的距离。如果光学系统中没有玻璃面，则后焦长度定义为第一个面到与无穷远物体共轭的近轴像面的Z轴距离。
基面
基面这一术语（有时也称为基点）源于那些特定的共轭位置，在这些位置上物面与像面有确定的放大率。
基面包含主面（其上的横向放大率为1），反基面（其上的横向放大率为-1），节点平面（其上的角放大律为1），反节点平面（其上的角放大律为-1），焦平面（对像空间焦平面而言放大率为0，对物空间焦平面而言放大率为∞）
除焦平面以外，其他基面都是相互共轭的，也就是说像空间的主平面和物空间的主平面共轭，其它依此类推。如果像空间和物空间的折射率相等，节点平面和主平面重合。
ZEMAX列出了像面到不同的像空间平面的距离，同时也列出了第一个面到不同的物空间平面的距离。
主光线
如果光学系统没有渐晕并且没有像差，主光线就被定义为通过特殊场点的光线，它通过入瞳中心，到像平面上。请注意，在没有渐晕和像差的情况下，任何通过入瞳中心的光线也将通过孔径光阑和出瞳的中心。
考虑渐晕因子时，主光线被认为是通过渐晕瞳中心的光线，这意味着主光线不一定通过光阑的中心。
如果存在入瞳像差（事实上的确存在入瞳像差），那么主光线可能通过近轴入瞳的中心（如果没有使用光线瞄准），或者光阑的中心（如果使用光线瞄准），但在通常情况下，主光线既不通过近轴入瞳的中心，也不通过光阑的中心。
如果有渐晕因子使得入瞳偏轴，那么主光线将通过渐晕入瞳（如果不使用光线瞄准），或者渐晕光阑表面（使用光线瞄准）。
通常的约定是主光线通过渐晕入瞳的中心，而Principal Pay通过非渐晕光阑。ZEMAX从不使用Principal Pay，大多数计算使用的是主光线或者centroid（质心光线）。注意，使用质心光线作为参考是一种较高级的做法，因为这种计算方法是基于实际照明像面的光线的和效应，而不是任意选择一条“特殊”光线作为计算依据。
坐标轴
光轴即为Z轴，从物方出发的初始光线传播方向即为Z轴的正向。反射镜将倒转光线的传播方向。ZEMAX中的坐标系统为右手坐标系。在标准的设计图中，弧矢方向（X轴）为射入显示器的方向，切向（Y轴）与之垂直。
初始的传播方向为自左至右，沿Z轴正向。经过奇数个反射镜后，光束的传播方向沿Z轴负向。因此，所有的位于奇数个反射镜后的厚度值均为负值。
衍射受限
衍射受限这一术语意味着光学系统的成像质量仅受限于衍射的物理效应，而非设计和制造的瑕疵。判断一个光学系统是否为衍射受限系统，可以计算或测量该光学系统的光程差（OPD）。如果OPD的峰谷差小于1/4波长，该光学系统即为衍射受限系统。
还有很多其它的方法判断一个光学系统是否为衍射受限系统，例如Strehl比例，光程差均方值，standard deviation，maximum slope error和其它一些方法。一光学系统可能被一种判断方法判断为衍射受限系统，而被另一种判断方法判断为非衍射受限系统。
在一些ZEMAX图形中，例如MTF或Diffraction Encircled Energy图，衍射受限响应可随意显示（？）。这些图形对应的数据是对视场中的一个参考点进行光线追迹计算得到的。计算过程中会考虑入瞳变迹，渐晕，F/#，表面孔径和透射率，但OPD设为0，而不考虑实际中的光路。包含场点(0,0)（例如0.0 x 角 and 0.0 y 角）的光学系统中，参考场点即为此点。如果没有定义(0,0)点，position 1的场坐标即作为参考坐标。
边缘厚度
ZEMAX中“边缘厚度”的术语有两种不同的定义。通常指定面的边缘厚度采用如下方法计算：
其中Zi为某一表面的y轴正向半直径处的下垂，Zi+1为后一表面的y轴正向半直径处的下垂，Ti为相应表面的厚度。请注意，边缘厚度是根据每个表面各自的半直径处的下垂计算的，通常，这些半直径是不同的（不知我的理解是否正确）。
请注意，边缘厚度通常对应于y轴正向的径向尺寸。如果某一表面不是旋转对称的，或者附有表面光阑，这种计算就是不适当的。
本规则的例外是厚度求解。因为边缘厚度求解会改变中心厚度，边缘厚度求解会改变入射后一表面，这又意味着后一表面的半直径会发生变化。如果后一表面的半直径同时又用于边缘厚度计算，那么就产生了一个“无限循环”或循环定义。
因此，对于两个表面的边缘厚度求解计算边缘厚度时，严格的定位于第一表面的半直径处。第二表面的半直径从不使用，尽管有时会使用第二表面的曲率和形状。
等效焦长
后主面到近轴像面之间的距离。近轴像面被计算为物距无穷远的共轭面。
主面的是基于近轴光线数据计算得到的。有效焦长的计算假定折射率为1，即使像空间的折射率不为1。
入瞳直径
物空间中，光阑的近轴像的直径（使用和透镜同一单位）。
入瞳位置
相对于系统第一表面的入瞳近轴位置。第一表面总是surface 1，而不是物面（surface 0）。
出瞳直径
像空间中，光阑的近轴像的直径（使用和透镜同一单位）。
出瞳位置
相对于系统像面的出瞳近轴位置。
额外数据
额外数据值用来定义某些非标准表面类型。例如，额外数据值用于在Binary 1表面类型中定义衍射光学表面的相位。

4urlov	2007-06-02 19:04
这个真的不错啊谢谢了

fubaojun	2010-08-05 14:09
辛苦啦~

红色石头	2010-08-15 21:46
辛苦了！

爱电脑的菜鸟	2012-09-29 14:30
仔细看完了，谢谢

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