ZEMAX自由曲面、HMD/HUD应用之自由曲面公差分析

一、自由曲面公差分析的着重点  

A: 面型精度（Irregularity） B: 斜率公差（Slope Error）  

这两项对像质有极大的影响，是需要重点考虑的对象。然而几乎所有的光学软件都没有好的解决方案， 不尽如人意。 

 

二、现有方法的一些局限性（用于评定面型及斜率公差）     

A. 对非球面系数直接进行公差分析 不可取！非球面系数与这两项没有直接的相关性，不符合加工实际！ 

B.外部拟合数据，然后导入离散点阵 

比如外部通过 Matlab○ R 生成离散点阵，然后导入到光学软件中。费时，费力，只能评估不规则度， 斜率公差很难直接评估，系统比较复杂时，计算速度很慢，速度难以接受。 

C.Zernike 多项式形式相比较于前两种方法要好，但只能评估圆域，只能评估不规则度，斜率公差难于评估。目前只支持 球面，圆锥曲面，偶次非球面。 

但是不支持扩展多项式面型（Extended Polynomial），该面型 AR/MR,HMD/HUD 经常用！！

三、定制化的自由曲面公差分析模块  

可对如下面型进行不规则度及斜率公差分析： 

A. 球面 

B. 圆锥曲面 

C. 扩展多项式面型（Extended Polynomial） 

D. 以及以上离轴的情形，如离轴抛物面，椭球面等 

E. 可对圆域或者矩形区域进行公差分析