以像差理論為指導(dǎo),通過(guò)反復(fù)的嘗試、計(jì)算,修改來(lái)獲得最佳的結(jié)果。這是經(jīng)典
光學(xué)設(shè)計(jì)的基本做法。即使在使用光學(xué)
軟件自動(dòng)
優(yōu)化像差的今天,設(shè)計(jì)者了解各種
透鏡的結(jié)構(gòu)形式、像差特性及為什么會(huì)產(chǎn)生這種特性,仍然是十分重要的。現(xiàn)在的
光學(xué)設(shè)計(jì)師都采用光學(xué)軟件,但很多設(shè)計(jì)師對(duì)不同結(jié)構(gòu)的透鏡的性能及作用的認(rèn)識(shí)卻很少,這是不夠的。而優(yōu)化程序很多時(shí)候,采用的是數(shù)學(xué)方法,把很多經(jīng)典的、已經(jīng)重復(fù)驗(yàn)證很多次的成功的結(jié)構(gòu),忽略掉了。僅僅使用軟件優(yōu)化
光學(xué)系統(tǒng),有時(shí)是解決不了問(wèn)題的。因此,對(duì)光學(xué)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、像差性能了解清楚,能更好的發(fā)揮設(shè)計(jì)軟件的作用。
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最近重新看了一下光學(xué)理論知識(shí),把以前手動(dòng)追跡
光線的公式,在Matlab里編程實(shí)現(xiàn)了一下。程序編寫完成之后,以一個(gè)簡(jiǎn)單的雙膠合透鏡為例,做了一下驗(yàn)證。以簡(jiǎn)單雙膠合為例,比較容易和以前的數(shù)據(jù)對(duì)照,驗(yàn)證程序正確與否。驗(yàn)證成功之后,即可代入復(fù)雜光學(xué)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
參數(shù),計(jì)算各面球差貢獻(xiàn)、各面球差的初級(jí)球差、二級(jí)球差、san 級(jí)球差或更高級(jí)球差。(高級(jí)像差的計(jì)算,也可以在Zemax里,采用近軸、實(shí)際光線操作數(shù),計(jì)算出來(lái)。)目前程序里只計(jì)算到san 級(jí)。先分享一個(gè)雙膠合透鏡的追跡、計(jì)算結(jié)果。之后,會(huì)分享一個(gè)消帶球差的透鏡組追跡、計(jì)算結(jié)果。
D 6y,Q 如圖示:黑色為透鏡組球差曲線,初級(jí)、二級(jí)、san 級(jí)分別為r、g、b。
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