[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？ b Kv9F@  
Fy^!*M-  
~h0SD(  
Pxy(YMv  

图片:Fig4.jpg

3mpEF<z  
上圖表示稜鏡產生之等效延伸厚度(n-1)t/n &+JV\  
稜鏡厚度 t = 38.63，稜鏡等效延伸厚度 (n-1)t/n = 13.155。 ]%F3 xzOk  
物至光圈距離154.82。 '<$(*  
物至入瞳距離154.82-13.155 = 141.665。 S\s1}`pNm  
物方視場角 = -7.5/141.665 = -0.05294。 ub./U@1
 

描述:光學系統矩陣

图片:Fig3.jpg

W)$;T%u  
上圖顯示一光學系統，此案例之ABCD 矩陣值，以及以頂物距l和頂像距l’為準之成像公式。 Q(E$;@   
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， Vr`UF0_3q  
hFyN|Dqhds  
輸入頂像距l’ = 92，得頂物距l = 117.475。 @N1ta-D#  
物至入瞳距 = 24.19+117.475 = 141.665。 R~[ u|EC}  
物方視場角 = -7.5/141.665 = -0.05294。 Y=/HsG\W]  

描述:折射公式

图片:Fig2.jpg

gV$Lfkz  
)xT_RBR  
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。 !NZFo S~  
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。 Go+f0aig  
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。 Y]^[|e8  
物至入瞳距 = 24.19+117.475 = 141.665。 +Y'(,J  
物方視場角 = -7.5/141.665 = -0.05294。 ;,'eO i  
Q~te`  

描述:Code V Fig1

图片:Fig1.jpg

4`7N}$j#,  
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上圖是將題目輸入Code V產生的結構。 wJNiw)C  
稜鏡由第1及2面組成，折射率 n = 1.51637。光圈在第3面。 z)#I"$!d  
用Code V指令可得視場角值 = (UCY S0) = -0.0529417。

這個問題可以用4種方法求解。 X3-pj<JLY  
1. 將結構鍵入光學軟體，即可執行光追跡並給出視場角值。 )+OI}  
2. 用兩次單鏡面物像共軛關係式求出入瞳位置。 wqkD
 
3. 計算稜鏡的光學矩陣，輸入頂像距，得頂物距。 {^a"T'+  
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。 | (JxtQqQg  

自学很累啊，有没有场外付费资源加

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物方視場角 = 物高 /  (物面至入瞳距離) uatY:GSR  
N-Fs-uB  
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。 d9e_slx  
QxS]6hA  
物至入瞳距 = 24.19+117.475 = 141.665 =z^2KH  
#{K}o}  
物方視場角 = -7.5/141.665 = -0.05294 ,.DTJ7H+