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phoenixzqy 2013-11-30 15:31

高级球差数据计算、曲线绘制、性能分析

以像差理论为指导,通过反复的尝试、计算,修改来获得最佳的结果。这是经典光学设计的基本做法。即使在使用光学软件自动优化像差的今天,设计者了解各种透镜的结构形式、像差特性及为什么会产生这种特性,仍然是十分重要的。现在的光学设计师都采用光学软件,但很多设计师对不同结构的透镜的性能及作用的认识却很少,这是不够的。而优化程序很多时候,采用的是数学方法,把很多经典的、已经重复验证很多次的成功的结构,忽略掉了。仅仅使用软件优化光学系统,有时是解决不了问题的。因此,对光学系统的结构、像差性能了解清楚,能更好的发挥设计软件的作用。 tSHFm-q`  
wT_h!W  
最近重新看了一下光学理论知识,把以前手动追迹光线的公式,在Matlab里编程实现了一下。程序编写完成之后,以一个简单的双胶合透镜为例,做了一下验证。以简单双胶合为例,比较容易和以前的数据对照,验证程序正确与否。验证成功之后,即可代入复杂光学系统结构参数,计算各面球差贡献、各面球差的初级球差、二级球差、san 级球差或更高级球差。(高级像差的计算,也可以在Zemax里,采用近轴、实际光线操作数,计算出来。)目前程序里只计算到san 级。先分享一个双胶合透镜的追迹、计算结果。之后,会分享一个消带球差的透镜组追迹、计算结果。 >*1}1~uU`'  
如图示:黑色为透镜组球差曲线,初级、二级、san 级分别为r、g、b。 8Vn4.R[vE  
|FNCXlgZ  
[attachment=52536] 6Q Zp@  
消球差透镜组球差曲线 r{K;|'d%h  
K7(MD1tk  
[attachment=52537] L%h/OD  
第一面球差贡献 8dO?K*J,H'  
{hdPhL  
[attachment=52538] MesRa(  
第二面球差贡献 qJv[MBjk3B  
eJ@~o{,?>  
[attachment=52539] z5 m>H;P  
第三面球差贡献
^@6q  
由以上曲线可以看出,对透镜的单个表面而言,其球差以初级为主。透镜的消边缘球差,基本上是以第二面的初级、二级球差,补偿一、三面的初级球差。 [f{VIE*?%  
@cD uhK"U}  
而下图的消带球差透镜球差曲线的校正,是修改透镜结构,产生了与以上透镜结构,反向的san级球差,对球差进行了进一步的补偿获得的。这个,会在以后发帖说明。 Wf26  
V5mTu)tp5  
[attachment=52540] ^ c%N/V \  
消带球差透镜组球差曲线
\>Zvev!s  
ajH"Jy3A  
2014年5月07-09,成像光学设计培训班(上海);5月16-18照明光学设计培训班(上海);开始报名了!!! q3w1GD  
QQ:156077988  Email:phoenixzqy@163.com
fagbit 2013-11-30 16:22
顶一个!
phoenixzqy 2013-11-30 16:55
fagbit:顶一个! (2013-11-30 16:22)  +0$/y]k  
Xl-e !  
谢谢,常交流。
phoenixzqy 2013-11-30 16:58
这个是根据子午面内的光线追迹公式编写的。 _8?o'<!8?^  
空间光线的公式,按照向量的方法书写,也很简单。
ds1234567 2013-11-30 19:51
支持原创,盼望下回分解
phoenixzqy 2013-11-30 21:12
ds1234567:支持原创,盼望下回分解 (2013-11-30 19:51)  },$0&/>ft  
]3{0J  
消带球差那个,镜片的每个面的球差贡献曲线图其实已经做好了。 !RvRGRSyF  
过几天再发。呵呵
孤烟寂 2013-11-30 21:24
求程序
phoenixzqy 2013-11-30 21:52
孤烟寂:求程序 (2013-11-30 21:24)  yc;3Id5?>  
9Ru;`  
呵呵 这要求太直接了。
doddshi 2013-11-30 22:36
非常好的东西,谢谢了
phoenixzqy 2013-12-01 22:21
doddshi:非常好的东西,谢谢了 (2013-11-30 22:36)  r{Rg920  
\YJy#2K  
客气 常交流。
panyingkok 2013-12-02 07:52
不错,支持了
hhao100 2013-12-02 14:14
有没有二级,san级的计算公式呢
phoenixzqy 2013-12-02 22:04
panyingkok:不错,支持了 (2013-12-02 07:52)  FE7)E.U  
5 LP?Ij  
多谢哦  
phoenixzqy 2013-12-02 22:04
hhao100:有没有二级,san级的计算公式呢 (2013-12-02 14:14)  ^>4o$}  
cX!Pz.C  
二级、三级的分别是绿色和蓝色曲线。
phoenixzqy 2013-12-02 22:05
hhao100:有没有二级,san级的计算公式呢 (2013-12-02 14:14)  ?gGt2O1J  
EER`?Sa(  
二级、san级的分别是绿色和蓝色曲线。
ekisyou 2013-12-03 22:05
支持一下
phoenixzqy 2013-12-04 20:12
ekisyou:支持一下 (2013-12-03 22:05)  z7.|fE)<6  
>C WKH~  
多谢支持!
tachyons 2013-12-07 17:02
我想问的是这个对设计镜头有多大提高、帮助?
·左左"★ 2013-12-07 22:15
挺好的  谢谢分享啊  你是根据哪本书里的公式编的???
phoenixzqy 2013-12-08 17:41
tachyons:我想问的是这个对设计镜头有多大提高、帮助? (2013-12-07 17:02)  xVB;s.'!  
,y`CRlr:  
对设计镜头的帮助,不是一般的大。 kB:Uu }(=N  
很多经典结构都采用了高级像差补偿像差的方法。
phoenixzqy 2013-12-08 17:42
·左左"★:挺好的  谢谢分享啊  你是根据哪本书里的公式编的??? (2013-12-07 22:15)  Mwb/jTp  
~ * :F{  
很多书里都有的。王之江的,李晓彤的,袁旭沧的。 i"zuil  
各级高级球差的求解,用一下数值方法,处理一下,就求出系数了。
chengzheng 2013-12-08 21:25
谢谢分享    
phoenixzqy 2013-12-08 21:43
chengzheng:谢谢分享  [表情]  [表情]  (2013-12-08 21:25)  F;^F+H  
A 7[:5$  
客气 常交流
guapiqlh 2013-12-10 16:30
求代码
phoenixzqy 2013-12-10 17:36
guapiqlh:求代码 (2013-12-10 16:30)  oY, %Iq  
u{L!n$D7  
哈哈 这个不行
guapiqlh 2013-12-12 10:20
phoenixzqy:哈哈 这个不行 (2013-12-10 17:36)  r hfb ftw  
0#MqD[U(  
你这个程序想变成现实的货币,应该挺难的。高手不需要,菜鸟要来也用处不大,还不如分享了算了,哈哈。
phoenixzqy 2013-12-12 21:57
guapiqlh:你这个程序想变成现实的货币,应该挺难的。高手不需要,菜鸟要来也用处不大,还不如分享了算了,哈哈。 (2013-12-12 10:20)  & :7ZQ1  
?)#5X_V-q  
我发这个帖子,是想论述一下高级像差。
phoenixzqy 2013-12-12 21:57
guapiqlh:你这个程序想变成现实的货币,应该挺难的。高手不需要,菜鸟要来也用处不大,还不如分享了算了,哈哈。 (2013-12-12 10:20)  ) v,:N.@Q  
Ht4;5?/y  
让大家对高级像差有一些感性认识。我想是对大家有帮助的。
·左左"★ 2013-12-16 22:42
公式很复杂么  程序大概多少行啊
phoenixzqy 2013-12-18 21:18
·左左"★:公式很复杂么  程序大概多少行啊  (2013-12-16 22:42)  &@yo;kB  
k|H:  
不复杂。几十行就足够了。
jiangguang 2013-12-21 21:51
平衡相差 任重而道远啊
supagi 2013-12-22 20:56
kankan
625674402 2013-12-23 14:01
赶脚好高深的样子,不懂啊
pandora 2013-12-23 19:21
不错,尝试在zemax的宏语言里也试试看
wtyssg 2013-12-23 23:18
学习了
艾达牛牛 2013-12-24 09:01
很赞^_^不知楼主对非球面的优化设计有没有合适的例子呢?期待哦
phoenixzqy 2013-12-24 13:50
艾达牛牛:很赞^_^不知楼主对非球面的优化设计有没有合适的例子呢?期待哦[表情]  (2013-12-24 09:01)  M42 Ssn)  
ZjQ |Wx  
有一些。基本思想和球面经典系统还是很类似的。
phoenixzqy 2013-12-24 13:51
625674402:赶脚好高深的样子,不懂啊 (2013-12-23 14:01)  ;t<QTGJ  
vY  }A  
慢慢会懂的。呵呵 常交流
625674402 2013-12-24 19:28
可以加一下qq吗,请教一下你。。谢谢 E .7  
艾达牛牛 2013-12-25 10:05
可否传些资料给我,关于非球面透镜的^_^圣诞快乐啦 MBt9SXM  
NO|KVZ~  
内容来自[短消息]
phoenixzqy 2013-12-27 17:35
625674402:可以加一下qq吗,请教一下你。。谢谢 rqdE6y+^  
 (2013-12-24 19:28)  8Eakif0CO  
"OQ^U_  
当然可以加QQ了。 b4E:Wn9x  
谈不上请教。大家多交流。
phoenixzqy 2013-12-27 17:35
艾达牛牛:可否传些资料给我,关于非球面透镜的^_^圣诞快乐啦[表情] t^6dzrF  
内容来自[短消息]  (2013-12-25 10:05)  XmEq2v  
!q9+9 *6  
圣诞快乐。具体什么资料?
phoenixzqy 2013-12-28 21:10
2014年01月10-12日,上海照明光学设计培训班开始报名了!欢迎光临! my}-s  
QQ:156077988 280523909 Fxm$9(Y  
Email:kongfuzi_zz@163.com phoenixzqy@163.com "J4WzA%i  
slyz 2014-01-03 20:46
3次幂代表初级像差,高级像差是单指5次幂那一项么?
phoenixzqy 2014-01-03 21:37
slyz:3次幂代表初级像差,高级像差是单指5次幂那一项么? (2014-01-03 20:46)  Sgp;@4`M  
aB7+Tb  
除了初级像差,其他的,高级次的,都可以成为高级像差。
andy03 2014-01-04 10:35
感谢楼主分享!!!
phoenixzqy 2014-01-04 11:03
andy03:感谢楼主分享!!! (2014-01-04 10:35)  `eIenA  
uWM{JEOl  
客气  常交流
wfn129 2014-01-04 17:51
楼主你得把程序给出来啊
phoenixzqy 2014-01-05 19:01
wfn129:楼主你得把程序给出来啊 (2014-01-04 17:51)  `g6h9GC6  
v0YG,)_  
程序其实那本光学设计书籍上都有。不过要计算出各级球差,需要用到数值分析、矩阵的一些知识。
phoenixzqy 2014-01-05 20:04
“老师,前些天在苏州培训的相关资料能否给我发一些,当时说发邮箱,后来也没见,邮箱fzy0912@163.com.谢谢” H03jDM8Q  
i![dPM  
fzy0912 ,你好,可否把你的名字、单位以及单位告诉我? ty*@7g0k  
可以发送邮件至phoenixzqy@163.com w&B#goS  
核实之后,我再把课件发给你。 ulER1\W  
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