引言
D-&an@ pHC/(6? 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。
?X9UTOx Kct@87z 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。
]Oeh=gq BPv>$
m+. 像差计算公式
CvDxq:x t;NV $!! Seidel 像差是完全基于近轴光学:追迹边缘
光线和主光线就可以完成计算。在光线追迹过程中,表面的曲率的泰勒展开项(或者Snell定律的角度正弦)只近似到三阶,因此我们也把这种像差称为三阶像差或初级像差。
*[}^[J
x [f/I2 Seidel 像差包含有七个项目:
5,)vJ,fs /=: j9FF 球差SPHA S1, 慧差 COMA S2, 像散 ASTI S3, 场曲 FCUR S4, 畸变 DIST S5, 轴向色差 C1, 垂轴色差, C2
`]i
[]| zjl!9M! CAXCAD内部计算所采用的像差计算的公式如下:
%, P>%'0 0~Gle: 像差公式
vB'>[jvA| >jg0s)RA'
3=mr
"&]r: v,@F|c?_S 两个色差公式:
kz}R[7
7[pBUDA
>ut" OL9J p@
NaD=9 CAXCAD 的 Seidel 像差
u=x+J=AH C[sh, 在显示的数据中,第一组是近轴光线追迹的数据 H U A 代表边缘光线 HBAR UBAR ABAR 代表主光线
W?woNt'n XvTCK>1 CAXCAD 提供了这组数据,可以让有需要的用户了解或验证计算的过程。
3uWkc3 Kn`M4O
[iP#VM-N zi@]83SS# 第二组和第三组分别表示Seidel 像差中的几何像差和波像差
+]Zva:$#` i1lBto[
sgUud_r)4 uVE.,)xz Seidel 像差的操作数
]6r;}1c
]`g@UtD9` 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。
Z @ dC+0[= 6w8">~)Z 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
MGS-4>Q# w
obgu 球差 S1: MF-SPHA
ZBT1Y.qA 慧差 S2: MF-COMA
Zdc63fllM 像散 S3: MF-ASTI
:Qt 场曲 S4: MF-FCUR
D\dWt1n 畸变 S5: MF-DIST
AlE8Xu9UB 轴向色差 C1: MF-AXCL
{76c%<`WaP 垂轴色差 C2: MF-LACL
"\C$ 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。
'7^M{y/dU
RGKYW>$0RR 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。
t]jFo ~}EMk 3 原文出自CAXCAD官网知识库