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

引言 $t H.np  
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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。 hYUV9k:  
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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。 ^YJ^+:D(  
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像差计算公式 X>GY*XU  
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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。 i`nw"8  
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Seidel 像差包含有七个项目： [`-O-?=  
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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 j _9<=Vu  
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CAXCAD内部计算所采用的像差计算的公式如下： KIBZQ.uG  
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像差公式 o4
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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： ecZOX$'5  
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图片:赛德尔像差公式2.jpg

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CAXCAD 的 Seidel 像差 g7z9i[  
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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 ftH%, /,  
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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。 ,Y8X"~{A  
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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 !K~$-jlT  
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图片:seidel_04_caxcad_paraxial_data.png

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Seidel 像差的操作数 8 (h  
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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。 `DllW{l  
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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 vl~   
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球差 S1: MF-SPHA Od]xIk+E  
慧差 S2: MF-COMA K
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像散 S3: MF-ASTI A":b_!sW  
场曲 S4: MF-FCUR   W8h\ s {  
畸变 S5: MF-DIST   5g>kr<K  
轴向色差 C1: MF-AXCL g2<S
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垂轴色差 C2: MF-LACL l{o{=]x1  
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。 AHD%6 \$  
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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。 Iw7r}G  
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原文出自CAXCAD官网知识库