計(jì)算機(jī)輔助光學(xué)設(shè)計(jì)codev-全文預(yù)覽
【正文】 系統(tǒng)的像差與結(jié)構(gòu)參數(shù)的關(guān)系為復(fù)雜的非線性關(guān)系 ? 在限制范圍內(nèi)，建立像差和結(jié)構(gòu)的近似關(guān)系，為初級(jí)像差理論 ? 高級(jí)像差理論過于復(fù)雜，尚未達(dá)到簡單實(shí)用的程度。 ? 點(diǎn)列圖由幾何光線的交點(diǎn)構(gòu)成，忽略了衍射效應(yīng)，近似地代表了物點(diǎn)光束經(jīng)傳輸后的能量分布 點(diǎn)列圖的評(píng)價(jià)方法 ? 點(diǎn)列圖評(píng)價(jià)需要進(jìn)行大量的光線計(jì)算 ? 光線的分布有扇型網(wǎng)格分布和正方形網(wǎng)格分布，并根據(jù)瞳面的形狀，如漸暈。 色差 六、波像差及其評(píng)價(jià) ? 波像差的概念 ? 波像差的評(píng)價(jià)方法 波像差的概念 ? 一個(gè)完善系統(tǒng)對(duì)物點(diǎn)的完善成像表現(xiàn)為發(fā)出的光束成像時(shí)會(huì)聚于一點(diǎn)，此時(shí)光線束對(duì)應(yīng)的波面為一球面波。39。 畸變的度量 39。39。 stts llx ??返回 像散曲線 場曲的定義 ?平面物體成彎曲像面的成像缺陷稱為場曲 場曲光路 場曲曲線 場曲的度量 39。 即一個(gè)物點(diǎn)的成像將被聚焦為子午和弧矢兩個(gè)焦線 ， 這種像差稱為像散 。39。B39。 zY39。 zB39。 aY39。ca39。39。? L39。 ? 球差產(chǎn)生在軸上點(diǎn)（視場中心處），對(duì)整個(gè)像面的影響最為明顯，必須加以校正。39。U39。 ? 每一物點(diǎn)發(fā)出充滿入瞳的一束光線，計(jì)算時(shí)取其中若干條。 ? 第二近軸光線 由最大視場的軸外點(diǎn)發(fā)出并經(jīng)過入瞳中心的光線，可以計(jì)算理想像高，以及 Ip, Ip’, up, up’等各折射面的近軸參數(shù) 。計(jì)算機(jī)輔助光學(xué)設(shè)計(jì) 楊 波 第一章 光學(xué)系統(tǒng)像質(zhì)評(píng)價(jià) 1. 概述 2. 光學(xué)系統(tǒng)的坐標(biāo)系統(tǒng) 、 結(jié)構(gòu)參數(shù)和特性參數(shù) 3. 幾何像差的定義及其計(jì)算 4. 垂軸像差的概念及其計(jì)算 5. 幾何像差及垂軸像差的圖形輸出 6. 用波像差評(píng)價(jià)光學(xué)系統(tǒng)的成像質(zhì)量 7. 斯特列爾判斷 8. 瑞利判斷 9. 分辨率 10. 點(diǎn)列圖 11. 光學(xué)傳遞函數(shù) 一、概述 ? 光學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)際是光學(xué)系統(tǒng)像差校正或像差平衡 ? 用傳統(tǒng)方法進(jìn)行光學(xué)設(shè)計(jì)尤其是復(fù)雜光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，主要困難不是初級(jí)像差校正，而是如何減小高級(jí)像差 ? 高級(jí)像差通常與初級(jí)像差平衡 光學(xué)自動(dòng)設(shè)計(jì)發(fā)展簡況 共分五個(gè)階段 ? 第一階段 四十年代，算盤、對(duì)數(shù)表、手搖臺(tái)式計(jì)算機(jī)，輔助表，每光線面 10分鐘 四十年代末，電子計(jì)算機(jī)代替計(jì)算機(jī)，每分鐘 10個(gè)光線面，開始出現(xiàn)實(shí)用的空間光線向量公式 光學(xué)自動(dòng)設(shè)計(jì)發(fā)展簡況 ? 第二階端（五十年代） 光學(xué)自動(dòng)設(shè)計(jì)摸索試驗(yàn)階段 ? 第三階段（六十年代前、中期） 光學(xué)自動(dòng)設(shè)計(jì)實(shí)用化階段 ? 第四階段（六十年代末期到八十年代末期） 光學(xué)自動(dòng)設(shè)計(jì)普及充實(shí)提高階段 ? 第五階段（八十年代末至現(xiàn)在） 二、光學(xué)系統(tǒng)參數(shù)的分類 ? 特性參數(shù)： 物距、像距、孔徑、視場、波長、漸暈系數(shù) ? 結(jié)構(gòu)參數(shù)： 面型、間隔、材料、組合方式 ? 邊界條件 筒長、后工作距、厚度 三、光學(xué)系統(tǒng)的坐標(biāo)系統(tǒng) ? 按習(xí)慣約定，方便描述與計(jì)算 ? 光路的方向：習(xí)慣從左到右 ? 坐標(biāo)原點(diǎn)： 系統(tǒng)坐標(biāo)：原點(diǎn)固定 局部坐標(biāo)：原點(diǎn)逐面變化 ? 曲率半徑的正負(fù)：以光路方向有關(guān) ? 間距的正負(fù)：與原點(diǎn)有關(guān) ? 垂軸參數(shù)的正負(fù)：一般以光軸為界（ 0邊） 四、光路計(jì)算 ?近軸光線計(jì)算 近軸光線計(jì)算，得出所給系統(tǒng)的焦距、焦面 位置、主面位置、理想像面、放大率、像高等系統(tǒng)參數(shù)。以及 I, I’, u, u’ 等各折射面的近軸參數(shù)。非圓對(duì)稱系統(tǒng)的物面取點(diǎn)視情況而定。 球差的光路圖 局部放大圖 光路圖 像面點(diǎn)列圖 球差的度量 lAUL39。?T39。 lLL ???返回 球差的影響與危害 ? 一個(gè)點(diǎn)形成的像為一個(gè)圓斑，破壞了理想成像的對(duì)應(yīng)關(guān)系，使像點(diǎn)變得模糊，降低了成像的清晰度和分辨率。Oh
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