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    [原创]Code V 中計算特定瞳高之軸向球差的方法 [复制链接]

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    离线zebra
     
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    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2024-05-08
    Code V 中計算特定瞳高之軸向球差的方法 u_.Ig|Va  
    U]"6KS   
    以Code V的cooke1.len 為例。 {4r }jH  
    B6U4>ZN  
    Vkl]&mYRz  
    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。 ZmS ]4WM<  
    .e|\Bf0P  
    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。 9,$ n 6t;  
    -932[+  
    ?:Rw[T@ l  
    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。 K}QZdN']  
    K QCF "  
    開啟 Real Ray Trace 表單,並輸入以下紅框數值 xpWY4Q  
    95*=& d  
    HjT-5>I7f  
    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。 M<xF4L3]  
    Tz{-L%*#  
    在成像面處: xd!GRJ<I  
    (Y SI) 是光線(包含離焦影響)在Y軸截高,即垂軸球差。 +GT"n$)+  
    (M SI) 是光線與Y軸方向角 Beta 之光學餘弦 n*cos(Beta)。 b"eG8  
    (N SI) 是光線與Z軸方向角 Gamma 之光學餘弦 n*cos(Gamma)。 jBJ|%K M  
    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。 v\-7sgZR  
    最終,軸向球差 LSA = -(Y SI)/((M SI)/(N SI)) 07>Iq8<mu  
    nxs'qX(D  
    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。 yK w.69.  
    ye`-U?7.  
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    haochen 光币 +5 优秀文章,支持! 2025-11-17
    cyqdesign 光币 +20 原创内容,奖励! 2024-05-08
     
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    离线zebra
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    只看该作者 1楼 发表于: 2024-05-10
    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。 ?:#$btmn?  
    l:j>d^V*&x  
    利用這些函數,不只方便計算,更可在優化中過程中指定軸向球差及色差的目標值。 a[RqK#  
    "BvDLe':  
    其實只要了解 RAYRSI(zoom_pos, wave_num, field_num, ref_surf, input)函數的用法及各種像差的定義,可以自行編寫相應的像差函數。
    离线zebra
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    只看该作者 2楼 发表于: 2024-05-24
    進一步說明 OGPrjL+  
    9.Yn]O  
    計算軸向球差LSA的函數: C0;:")6~  
    fct @LSA(num ^z, num ^w, num ^yp)   G,XUMZ  
    Zoom(^z),波長(^w),相對瞳高(^yp) qwYq9A$+  
    S=3H.D!f  
    計算軸向色差函數: .}3K9.hkr  
    fct @dLFC(num ^z, num ^w0, num ^w1, num ^yp)   #fxdZm,  
    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。 ,<fs+oi  
    RT"JAJTi/  
    利用這些函數,可在優化中指定軸向球差及色差的數值。 e4 -7&8N+  
    yOyuMZo6  
    案例。讀入cooke1.len,關掉離焦,令6個鏡面半徑為變數。 fi'\{!!3m^  
    用優化指定全瞳高LSA=0及0.75瞳高校正色差。 :YNXS;>)!  
    tow; aut; efl = (efl); @LSA(1, (ref), 1) = 0; @dLFC(1,1,3,0.75)=0; dra; go eI+p  
    v.Xmrry  
    則優化前後的色球差圖型如下 cTL W}4m%g  
    :{~TG]4M  
    [attachment=128786] /y- 8dgv0a  
    w s7LDY&(  
    可看出優化後之全瞳高LSA=0,0.75瞳高也已校正色差。 jWh}cM=  
    离线zebra
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    只看该作者 3楼 发表于: 2024-06-03
    2,G9~<t  
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    离线haochen
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    只看该作者 4楼 发表于: 2025-11-13
    {@>6E8)H5  
    可以分享一下@LSA和dLFC怎么写的吗 nfS.0\z  
    离线fredchen
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    只看该作者 5楼 发表于: 2025-11-24
    同求函数怎么写的
    离线zebra
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    只看该作者 6楼 发表于: 02-10
    解壓縮附件 CodeV_LSA_and_dLFC.zip 後產生兩個檔案 ] F2{:RW  
    (1) LSA_and_dLFC_SC.seq 簡體版 ^"EK:|Y4%K  
    (2) LSA_and_dLFC_TC.seq 繁體版 #~6au6LMC  
    兩者內容相同,只是註解為簡體或繁體中文。 SJ8|~,vL  
    wU/BRz8I  
    包含兩個函數: 7^DN8g"&\  
    fct @LSA(num ^z, num ^w, num ^yp)  ! 軸向球差。^yp 為相對瞳高。成像面位置以參考波長為准,包含離焦距離。 2q%vd =T  
    fct @dLFC(num ^z, num ^w0, num ^w1, num ^yp)  ! 相對孔徑 ^yp 之軸向色差, 以^w0為基準至^w1 br4 %(w(d  
    &\AW} xp  
    如何計算軸向球差是很多朋友提過的問題。 &9\8IR>  
    有人建議用 SA。但 Code V 中的 SA 是 Seidel 球差的垂直分量,它依照近軸邊緣光計算,既不包含真實球差的高階部份,也無法指定瞳高。 ^THyohK  
    也有人建議可以用多個 Zoom positions,不同  Zoom positions 對應不同的系統 Pupil 數值,再以此計算不同瞳高的相關像差。這確實也是一個方法,但太過繁複,想像有一個變焦鏡頭,又想計算多個瞳高的像差,那得額外多建立幾個 Zoom 呢? a,KqTQB  
    這兩個函數都是真實像差,非近軸公式,而且也不需額外加 Zoom。 直接用就對了。 vABUUAo!Jr  
    Ae>:i7.V  
    RAYRSI 是 Code V 追跡光線的核心函數,值得了解並應用於您的各類像差計算。 YH'j"|{  
    @;h$!w<  
    Good Luck and Happy Chinese New Year! '*n2<y  
    \Qei}5P,  
    XJZS}Z7h  
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