[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？ a$=BX=  
T]er_n  
Fb2,2Px  
]|JQH  

物方視場角 = 物高 /  (物面至入瞳距離) -R]Iu\  
;\]&k  
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。 N!PPL"5z  
1 5heLnei  
物至入瞳距 = 24.19+117.475 = 141.665 pD@:]VP  
(HEi;  
物方視場角 = -7.5/141.665 = -0.05294 0dTHF})m  

最近正在学习这方面

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。 pJ3-f k"i  
1. 將結構鍵入光學軟體，即可執行光追跡並給出視場角值。 %p(X*mVX  
2. 用兩次單鏡面物像共軛關係式求出入瞳位置。 @CtnV|  
3. 計算稜鏡的光學矩陣，輸入頂像距，得頂物距。 &s(mbpV  
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。 s$JO3-)  

描述:Code V Fig1

图片:Fig1.jpg

Dqc2;>  
5FE&  
上圖是將題目輸入Code V產生的結構。 _`.Q7  
稜鏡由第1及2面組成，折射率 n = 1.51637。光圈在第3面。 ><qA+/4]_  
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

Gzs$0Ki=  
1vS-m
x  
上圖顯示單鏡面物像關係式，左為物像距公式，右為折射角公式。 %j2$ ezud  
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。 XM#nb$gl  
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。 Rd<K.7&A}  
物至入瞳距 = 24.19+117.475 = 141.665。 Vt,P.CfdC  
物方視場角 = -7.5/141.665 = -0.05294。 Xkk 8#Y
":  
lBa` nG  

描述:光學系統矩陣

图片:Fig3.jpg

4?bvJJuf)  
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。 bnPhhsR  
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， oKH+Q6S:  
:DeJnE  
輸入頂像距l’ = 92，得頂物距l = 117.475。 y7R=zkd C9  
物至入瞳距 = 24.19+117.475 = 141.665。 H/Rzs$pnv  
物方視場角 = -7.5/141.665 = -0.05294。 8'NT_NPNb  

图片:Fig4.jpg

 Mz+vT0  
上圖表示稜鏡產生之等效延伸厚度(n-1)t/n vp9wRGd  
稜鏡厚度 t = 38.63，稜鏡等效延伸厚度 (n-1)t/n = 13.155。 ggm'9|  
物至光圈距離154.82。 2E`mbT,v&  
物至入瞳距離154.82-13.155 = 141.665。 )jt?X}  
物方視場角 = -7.5/141.665 = -0.05294。 kP5G}Bp