[原创]Code V 中計算特定瞳高之軸向球差的方法 [复制链接]

Code V 中計算特定瞳高之軸向球差的方法 T"Y#u  
)Ac,F6w  
以Code V的cooke1.len 為例。 (rBsh6@)  
(t@)`N{  
F7JO/U^oU  
注意這系統有離焦0.0289，即成像面不在近軸位置。軸向球差的計算必需考量離焦效應。 *%;A85V/  
C
b{D[  
下圖顯示Field Curves的圖表數據。三個波長在0.2相對瞳高的軸向球差分別為  0.013301,  -0.036191,  -0.021985。 U U_0@V<  

描述:2

图片:2.jpg

'69)m~B0a  
}=bzUA`C  
Code V 沒有計算特定瞳高球差的函數，但它提供了Real Ray Trace的功能，可根據輸入參數以追跡一條特定光線，並將相關數據儲存備用。藉此即可獲得球差。 ~q566k!Ll!  
Pt5wm\  
開啟 Real Ray Trace 表單，並輸入以下紅框數值 a^J(TW/  
~wW]ntZm  
mnM]@8^G  
這相當於在Command Window 中輸入RSI SO..I W2 F1 0 0.2 指令。意思為追跡一條光線，參數為軸上視場(F1)，第二波長(W2) ，X方向相對瞳高0，Y方向相對瞳高0.2。 ct-Bq  
f<bB= 9J  
在成像面處： *g+ZXB  
(Y SI) 是光線(包含離焦影響)在Y軸截高，即垂軸球差。 >
 "F-1{  
(M SI) 是光線與Y軸方向角 Beta 之光學餘弦 n*cos(Beta)。 j.Uy>ol  
(N SI) 是光線與Z軸方向角 Gamma 之光學餘弦 n*cos(Gamma)。 I20~bW  
由於追跡的是子午面光線，(M SI)/(N SI) 即為光線與Z軸夾角之Tan值。 ivo><"Y(r  
最終，軸向球差 LSA = -(Y SI)/((M SI)/(N SI)) X2Ak  
G
xe)5,G  
可以用以下指令求出三個波長在0.2瞳高的軸向球差值，其數據和前述Field Curves的結果是一致的。 }kmAUaa,Z  
[IOI&`?D  

上述是用指令的方法，但 Code V 的 RAYRSI(zoom_pos, wave_num, field_num, ref_surf, input) 函數提供相同功能。優點是可據此自行編寫軸向球差的函數，再進一步編寫色差函數，即二波長的軸向色差之差額。 9)tb=  
q("XS  
利用這些函數，不只方便計算，更可在優化中過程中指定軸向球差及色差的目標值。 KU$,{Sn6@  
8+w*,R
y`  
其實只要了解 RAYRSI(zoom_pos, wave_num, field_num, ref_surf, input)函數的用法及各種像差的定義，可以自行編寫相應的像差函數。

進一步說明 -hnNaA  
{ax]t-ZwJ5  
計算軸向球差LSA的函數： "|(.W3f1  
fct @LSA(num ^z, num ^w, num ^yp)   AAa7)^R  
Zoom(^z)，波長(^w)，相對瞳高(^yp) O MQ?*^eA
 
.\$A7DD+A  
計算軸向色差函數： /A0_#g:2*#  
fct @dLFC(num ^z, num ^w0, num ^w1, num ^yp)   zl8M<z1`1  
波長^w0至波長^w1的軸向色差，即此二波長的軸向色差之差額。 Nxt:U{`T'  
*D%w r'!>  
利用這些函數，可在優化中指定軸向球差及色差的數值。 )@DDs(q=i  
9oc_*V0<  
案例。讀入cooke1.len，關掉離焦，令6個鏡面半徑為變數。 P,pC Z+H  
用優化指定全瞳高LSA=0及0.75瞳高校正色差。 \12G,tBH  
tow; aut; efl = (efl); @LSA(1, (ref), 1) = 0; @dLFC(1,1,3,0.75)=0; dra; go 1#3|PA#>  
L,A+"  
則優化前後的色球差圖型如下 |1CX?8)b=  
QErdjjgE  
[attachment=128786] $`GlXiV  
jA9uB.I,"b  
可看出優化後之全瞳高LSA=0，0.75瞳高也已校正色差。 8:
c=h/fa  

描述:1

图片:A.png

(rhlK} C