[原创]物方视场角计算 [复制链接]

请问《现代光学镜头设计方法与实例》毛文炜 第53页，棱镜物方视场角up = -0.05294是怎么计算出来的？ E`q
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物方視場角 = 物高 /  (物面至入瞳距離) -!5l4  
_!,2"dS  
入瞳和光圈是物像共軛關係，根據成像公式，可得入瞳距為 117.475。 K+M\E[1W  
PcZ<JJ16F$  
物至入瞳距 = 24.19+117.475 = 141.665 {%k[Z9*tO  
*Od?>z  
物方視場角 = -7.5/141.665 = -0.05294 zx:;0Z:S6>  

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自学很累啊，有没有场外付费资源加

這個問題可以用4種方法求解。 [z7]@v6b  
1. 將結構鍵入光學軟體，即可執行光追跡並給出視場角值。 w&es N$2  
2. 用兩次單鏡面物像共軛關係式求出入瞳位置。 k+i0@G'C(  
3. 計算稜鏡的光學矩陣，輸入頂像距，得頂物距。 A4d3hF~l`  
4. 以物至光圈距離減掉稜鏡產生之等效延伸厚度，即為物至入瞳距離。 Dh#5-Kf%  

描述:Code V Fig1

图片:Fig1.jpg

k%N$eO$  
\vL{f;2J  
上圖是將題目輸入Code V產生的結構。 c,G[Rk  
稜鏡由第1及2面組成，折射率 n = 1.51637。光圈在第3面。 @lh]?|*[  
用Code V指令可得視場角值 = (UCY S0) = -0.0529417。

描述:折射公式

图片:Fig2.jpg

I-/
-k.  
ev5m(wR  
上圖顯示單鏡面物像關係式，左為物像距公式，右為折射角公式。 Tnnj8I1v  
對第二鏡面而言，其相應出瞳在第三鏡面，即光圈，根據物像距公式，入瞳距為139.506。 R)]+>M-.  
對第一鏡面而言，出瞳距在 38.63 + 139.506 = 178.136，根據物像距公式，入瞳距為117.475。 l+^4y_  
物至入瞳距 = 24.19+117.475 = 141.665。 o-<.8Z}>at  
物方視場角 = -7.5/141.665 = -0.05294。 ,GF(pCZzG  
TJ0;xn6o  

描述:光學系統矩陣

图片:Fig3.jpg

f2i9UZ$=e!  
上圖顯示一光學系統，此案例之ABCD 矩陣值，以及以頂物距l和頂像距l’為準之成像公式。 T$o;PJc  
B=0表示光焦度K=0，所以稜鏡是個無焦系統，其主平面在無限遠而沒有意義，計算物像距關係要用頂像距l和頂物距l’才可行， LP//\E_]  
L&Pj0K-HT3  
輸入頂像距l’ = 92，得頂物距l = 117.475。 hJ*#t<.<P;  
物至入瞳距 = 24.19+117.475 = 141.665。 ?H21Ru>:*  
物方視場角 = -7.5/141.665 = -0.05294。 6'1Lu1w  

图片:Fig4.jpg

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上圖表示稜鏡產生之等效延伸厚度(n-1)t/n ryt`yO  
稜鏡厚度 t = 38.63，稜鏡等效延伸厚度 (n-1)t/n = 13.155。 uB+:sX-L  
物至光圈距離154.82。 LTnbBh*mc  
物至入瞳距離154.82-13.155 = 141.665。 )W!\D/C+  
物方視場角 = -7.5/141.665 = -0.05294。  J?qikE&