[转载]如何使用 CAXCAD 计算透镜的赛德尔Seidel像差? [复制链接]

引言 .how@>:P+  
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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。 Nnl3r@  
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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。 =EP`,zqn$9  
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像差计算公式 4w^o !  
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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。 #[#evlr=  
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Seidel 像差包含有七个项目： f1MRmp-f'  
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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 G;l7,1;MU:  
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CAXCAD内部计算所采用的像差计算的公式如下： R@\}iyM  
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像差公式 R ZY=c  
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图片:赛德尔像差公式1.jpg

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两个色差公式： ! I@w3`  
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图片:赛德尔像差公式2.jpg

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CAXCAD 的 Seidel 像差 N'v3 |g  
U>E: Ub0r  
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 1MLL  
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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。 m^D'p  
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图片:seidel_05_data.png

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第二组和第三组分别表示Seidel 像差中的几何像差和波像差 
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图片:seidel_04_caxcad_paraxial_data.png

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Seidel 像差的操作数 }`"}eN @,  
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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。 n[3z_QI  
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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 m-AF&( ;K  
(C!p2f  
球差 S1: MF-SPHA =}`d  
慧差 S2: MF-COMA v~nKO?{   
像散 S3: MF-ASTI ku]5sd >b  
场曲 S4: MF-FCUR   A[Mke  
畸变 S5: MF-DIST   b>07t!;  
轴向色差 C1: MF-AXCL u"v7shRp:  
垂轴色差 C2: MF-LACL YN8x|DLi?  
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。 URsx>yx  
U#3N90,N=  
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。 axC|,8~tq  
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原文出自CAXCAD官网知识库