[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 /VR~E'Cy%  

Rv1W&s&  
以Code V的cooke1.len 為例。 6<&~R3dQ  
*d._H1zT  
_!xrBdaJ  
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。 ^WA7X9ed  
@]uqC~a^  
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。 R%r bysP  

描述:2

图片:2.jpg

CmEqo;Is  
J[/WBVFDf  
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。 I~,.@{4  
@K;b7@4y  
開啟 Real Ray Trace 表單，並輸入以下紅框數值 O'4G'H)   
f*k7 @[rSv  
x&B&lFmo8  
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。 Ni~IY# '  
Nd8>p.iqO  
在成像面處： 4o>y9  
(Y SI) 是光線(包含離焦影響)在Y軸截高，即垂軸球差。 bY_'B5$.^2  
(M SI) 是光線與Y軸方向角 Beta 之光學餘弦 n*cos(Beta)。 7x)Pt@c  
(N SI) 是光線與Z軸方向角 Gamma 之光學餘弦 n*cos(Gamma)。 Okq,p=D6  
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。 )O'LE&kQ|  
最終，軸向球差 LSA = -(Y SI)/((M SI)/(N SI)) hSehJjEoM  
-()WTdIy  
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。 96WzgHPWo  
.Fb#j+Lq  

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。 0C4eer+D  
la[pA  
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。 d4o ^+\  
M}] *
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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 7FH(C`uKi  
mTe3%( LD  
計算軸向球差LSA的函數： 8}n<3_  
fct @LSA(num ^z, num ^w, num ^yp)   1$Hou   
Zoom(^z)，波長(^w)，相對瞳高(^yp) <]Td7-n  
rLTBBvV  
計算軸向色差函數： 7hJX  
fct @dLFC(num ^z, num ^w0, num ^w1, num ^yp)   bEcs(Mc~  
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。 gvP-doA7W  
kcS7)"/ zC  
利用這些函數，可在優化中指定軸向球差及色差的數值。 8Lgt  
^E}?YgNp  
案例。讀入cooke1.len，關掉離焦，令6個鏡面半徑為變數。 @a9.s  
用優化指定全瞳高LSA=0及0.75瞳高校正色差。 8063LWV  
tow; aut; efl = (efl); @LSA(1, (ref), 1) = 0; @dLFC(1,1,3,0.75)=0; dra; go u X,n[u  
FJn-cR.n  
則優化前後的色球差圖型如下 { ^o.f  
]>
M\|,wh  
[attachment=128786] |WB-Ng  
&S4*x|-C&  
可看出優化後之全瞳高LSA=0，0.75瞳高也已校正色差。 T"xJY#)}  

描述:1

图片:A.png

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