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光学设计

初级像差理论与孔径、视场的关系

时间:2024/9/16 0:20:16   作者:Leslie   来源:正势利   阅读:104   评论:0
内容摘要:像差是可以根据其特点展开成对应的有关孔径和视场的函数,根据其特点确定其是否包含常数项,是只有奇次项还是只有偶次项。1.初级球差δL'=a1*h^2表示初级球差与孔径h的二次方成正比。初级球差与视场无关(像高y),即在视场不大的范围内,轴外邻近点和轴上点球差相同【这句话后面不确定对不对,仅作为摘录】。2.初级彗差Ks'=...

     像差是可以根据其特点展开成对应的有关孔径和视场的函数,根据其特点确定其是否包含常数项,是只有奇次项还是只有偶次项。

1.初级球差

δL'=a1*h^2

    表示初级球差与孔径h的二次方成正比。初级球差与视场无关(像高y),即在视场不大的范围内,轴外邻近点和轴上点球差相同【这句话后面不确定对不对,仅作为摘录】。

2.初级彗差

Ks'=a2*h^2*y

表示初级彗差和视场与孔径都有关系,也就是说视场(像高y)越大,初级彗差越大。孔径光阑越大初级彗差也会越大。

3.初级子午场曲

xt'=a3*y^2

4.初级弧矢场曲

xs'=a4*y^2

5.初级畸变

δyz'=a5*y^3

以上三个,都仅与视场有关,和孔径无关。

6.初级轴向色差

ΔlFC'=C1

初级轴向色差与物高y无关。

7.初级垂轴色差

ΔyFC'=C2*y

两种初级色差都与孔径无关

其中轴向色差和视场无关,垂轴色差和视场有关。


我的理解:W=W040·ρ^4+W131·H·ρ^3·cosφ+W222·H^2·ρ^2·cos^2φ+W220·H^2·ρ^2+W311·H^3·ρ·cosφ+...

其中W为出瞳面上总波像差,其可以展开成各孔径、视场和方位角的幂级数。此处列出的是其前五项,分别代表初级波球差,初级波彗差,初级波像散,初级波场曲和初级畸变。ρ为归一化孔径,H为归一化视场。

MFE中的SPHA、COMA、ASTI、FCUR代表的就是W131、W222等初级像差系数。

参考《Introduction to Lens Design with Practical Zemax Examples》一书


《七大像差讲解与优化方法》

《三级像差(初级像差)和近轴像差》

《赛德尔/赛得和数》


标签:初级 理论 关系 

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