[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 sryujb.,  
.+ai dWd  
以Code V的cooke1.len 為例。 /Rx%}~x/m  
emw3cQ  
6O$OM  
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。 uc=-+*D'I  
-q(,}/Xf  
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。 5^GUuFt5m  

描述:2

图片:2.jpg

\[]36|$LS  
}3lM+]pf  
Code V 沒有計算特定瞳高球差的函數，但它提供了Real Ray Trace的功能，可根據輸入參數以追跡一條特定光線，並將相關數據儲存備用。藉此即可獲得球差。 Qgo0uuM  
}v0oFY$u`H  
開啟 Real Ray Trace 表單，並輸入以下紅框數值 k-Jj k3  
AJ^9[j}  
T9RR. ng  
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。 YmB z$  
K$#(\-M  
在成像面處： RQ9fA1YP  
(Y SI) 是光線(包含離焦影響)在Y軸截高，即垂軸球差。 %Ni)^   
(M SI) 是光線與Y軸方向角 Beta 之光學餘弦 n*cos(Beta)。 9d#-;qV  
(N SI) 是光線與Z軸方向角 Gamma 之光學餘弦 n*cos(Gamma)。 *vCJTz  
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。 R\A5f\L9  
最終，軸向球差 LSA = -(Y SI)/((M SI)/(N SI)) Ga.a"\F.V  
!j%v
Ue;t  
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。 =MB[v/M59w  
>e=tem~/
 

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。 l<(
MC R*  
2?z3s|+[  
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。 52C>f6w  
FU;Tv).  
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 8uP,#D<wZ  
CJ8XKy  
計算軸向球差LSA的函數： 3yszfWr  
fct @LSA(num ^z, num ^w, num ^yp)   Qo4]_,kR  
Zoom(^z)，波長(^w)，相對瞳高(^yp) re2M!m6k5  
COH0aNp;  
計算軸向色差函數： :"5
i/Cx  
fct @dLFC(num ^z, num ^w0, num ^w1, num ^yp)   0BMKwZg  
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。 ZgP=maQk  
+0{m(
%i  
利用這些函數，可在優化中指定軸向球差及色差的數值。 Oz'x5/%G  
jV2L;APCq  
案例。讀入cooke1.len，關掉離焦，令6個鏡面半徑為變數。 LBq~?Q.e  
用優化指定全瞳高LSA=0及0.75瞳高校正色差。 Nj$3Ig"l  
tow; aut; efl = (efl); @LSA(1, (ref), 1) = 0; @dLFC(1,1,3,0.75)=0; dra; go d&BocJ  
I<`K;El'  
則優化前後的色球差圖型如下 cY8XA6  
#` Q3Z}C  
[attachment=128786] 4nK\gXz19  
5%BexIk  
可看出優化後之全瞳高LSA=0，0.75瞳高也已校正色差。 }TY}sr