[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 &.bR1wX  
$\J9F=<a  
以Code V的cooke1.len 為例。 iJj?~\zp  
tH|Q4C  
=A&*SE o5  
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。 yp/V8C  
%JH_Nw.P  
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。 
z o))x(  

描述:2

图片:2.jpg

~esEql=Q3'  
{O,M
}0Eg  
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。 ^HN  
r D!.N   
開啟 Real Ray Trace 表單，並輸入以下紅框數值 nm|m1Z+U  
t=\[J+  
M,!no  
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。 F p=Q$J|  
IqJ=\  
在成像面處： 3 BhA.o  
(Y SI) 是光線(包含離焦影響)在Y軸截高，即垂軸球差。 6!D  
(M SI) 是光線與Y軸方向角 Beta 之光學餘弦 n*cos(Beta)。 'pls]I]  
(N SI) 是光線與Z軸方向角 Gamma 之光學餘弦 n*cos(Gamma)。 3V!&y/c<  
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。 -3%)nV  
最終，軸向球差 LSA = -(Y SI)/((M SI)/(N SI)) lN
eF>zz  
nXaX=  
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。 FveK|
-  
+6Fdi*:  

描述:1

图片:A.png

2s ,n!u Fd  

進一步說明 ri V/wN9C  
717m.t,x  
計算軸向球差LSA的函數： T mE4p  
fct @LSA(num ^z, num ^w, num ^yp)   <:t\P.  
Zoom(^z)，波長(^w)，相對瞳高(^yp) Ybg`Z  
~i#xjD5  
計算軸向色差函數： A0sW 9P6F  
fct @dLFC(num ^z, num ^w0, num ^w1, num ^yp)   j!n> d  
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。 rmoEc]kt]  
/kVc7LC  
利用這些函數，可在優化中指定軸向球差及色差的數值。 <4bo7XH  
jM<Ihmh|  
案例。讀入cooke1.len，關掉離焦，令6個鏡面半徑為變數。 WX"M_=lc-@  
用優化指定全瞳高LSA=0及0.75瞳高校正色差。 aJ@qB9(ZBe  
tow; aut; efl = (efl); @LSA(1, (ref), 1) = 0; @dLFC(1,1,3,0.75)=0; dra; go ~[,TLg 6  
FeRuZww._J  
則優化前後的色球差圖型如下 pD/S\E0@t  
55KL^+-~  
[attachment=128786] m,q<R1  
WF0>R^SpZ  
可看出優化後之全瞳高LSA=0，0.75瞳高也已校正色差。 ?OdA`!wE  

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。 }H.vH  
!!>G{  
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。 7NEn+OI4  
w!M ^p&T7  
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。