計算機輔助光學設計codev-全文預覽
【正文】 系統(tǒng)的像差與結構參數(shù)的關系為復雜的非線性關系 ? 在限制范圍內，建立像差和結構的近似關系，為初級像差理論 ? 高級像差理論過于復雜，尚未達到簡單實用的程度。 ? 點列圖由幾何光線的交點構成，忽略了衍射效應，近似地代表了物點光束經傳輸后的能量分布 點列圖的評價方法 ? 點列圖評價需要進行大量的光線計算 ? 光線的分布有扇型網格分布和正方形網格分布，并根據瞳面的形狀，如漸暈。 色差 六、波像差及其評價 ? 波像差的概念 ? 波像差的評價方法 波像差的概念 ? 一個完善系統(tǒng)對物點的完善成像表現(xiàn)為發(fā)出的光束成像時會聚于一點，此時光線束對應的波面為一球面波。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。 即一個物點的成像將被聚焦為子午和弧矢兩個焦線 ， 這種像差稱為像散 。39。B39。 zY39。 zB39。 aY39。ca39。39。? L39。 ? 球差產生在軸上點（視場中心處），對整個像面的影響最為明顯，必須加以校正。39。U39。 ? 每一物點發(fā)出充滿入瞳的一束光線，計算時取其中若干條。 ? 第二近軸光線 由最大視場的軸外點發(fā)出并經過入瞳中心的光線，可以計算理想像高，以及 Ip, Ip’, up, up’等各折射面的近軸參數(shù) 。計算機輔助光學設計 楊 波 第一章 光學系統(tǒng)像質評價 1. 概述 2. 光學系統(tǒng)的坐標系統(tǒng) 、 結構參數(shù)和特性參數(shù) 3. 幾何像差的定義及其計算 4. 垂軸像差的概念及其計算 5. 幾何像差及垂軸像差的圖形輸出 6. 用波像差評價光學系統(tǒng)的成像質量 7. 斯特列爾判斷 8. 瑞利判斷 9. 分辨率 10. 點列圖 11. 光學傳遞函數(shù) 一、概述 ? 光學設計實際是光學系統(tǒng)像差校正或像差平衡 ? 用傳統(tǒng)方法進行光學設計尤其是復雜光學系統(tǒng)設計時，主要困難不是初級像差校正，而是如何減小高級像差 ? 高級像差通常與初級像差平衡 光學自動設計發(fā)展簡況 共分五個階段 ? 第一階段 四十年代，算盤、對數(shù)表、手搖臺式計算機，輔助表，每光線面 10分鐘 四十年代末，電子計算機代替計算機，每分鐘 10個光線面，開始出現(xiàn)實用的空間光線向量公式 光學自動設計發(fā)展簡況 ? 第二階端（五十年代） 光學自動設計摸索試驗階段 ? 第三階段（六十年代前、中期） 光學自動設計實用化階段 ? 第四階段（六十年代末期到八十年代末期） 光學自動設計普及充實提高階段 ? 第五階段（八十年代末至現(xiàn)在） 二、光學系統(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) ? 結構參數(shù)： 面型、間隔、材料、組合方式 ? 邊界條件 筒長、后工作距、厚度 三、光學系統(tǒng)的坐標系統(tǒng) ? 按習慣約定，方便描述與計算 ? 光路的方向：習慣從左到右 ? 坐標原點： 系統(tǒng)坐標：原點固定 局部坐標：原點逐面變化 ? 曲率半徑的正負：以光路方向有關 ? 間距的正負：與原點有關 ? 垂軸參數(shù)的正負：一般以光軸為界（ 0邊） 四、光路計算 ?近軸光線計算 近軸光線計算，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)。非圓對稱系統(tǒng)的物面取點視情況而定。 球差的光路圖 局部放大圖 光路圖 像面點列圖 球差的度量 lAUL39。?T39。 lLL ???返回 球差的影響與危害 ? 一個點形成的像為一個圓斑，破壞了理想成像的對應關系，使像點變得模糊，降低了成像的清晰度和分辨率。Oh
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