自由曲面校正光學(xué)系統(tǒng)像差的研究
本文選題:光學(xué)設(shè)計(jì) + 矢量波像差 ; 參考:《光學(xué)學(xué)報(bào)》2016年05期
【摘要】:利用條紋澤尼克多項(xiàng)式來表征自由曲面的光學(xué)元件,并將多項(xiàng)式中表示初級(jí)球差、彗差、像散項(xiàng)轉(zhuǎn)換為矢量形式.利用矢量波像差理論,研究了自由曲面光學(xué)元件校正光學(xué)系統(tǒng)初級(jí)像差的特性.通過分析可知,自由曲面在光學(xué)系統(tǒng)中不同位置時(shí)所校正的像差特性不同.當(dāng)自由曲面位于光學(xué)系統(tǒng)的孔徑光闌(入瞳或出瞳)上可以校正光學(xué)系統(tǒng)全視場(chǎng)內(nèi)為常數(shù)的初級(jí)像差;當(dāng)自由曲面遠(yuǎn)離孔徑光闌時(shí),由于軸外視場(chǎng)成像光束口徑的縮放與偏移,自由曲面可以校正非對(duì)稱初級(jí)像差,且不同初級(jí)像差與視場(chǎng)依據(jù)關(guān)系不同.
[Abstract]:The optical elements of free-form surfaces are represented by the fringe Zehnik polynomials, and the elementary spherical aberration, coma and astigmatism are transformed into vector forms. Based on the theory of vector wave aberration, the characteristics of correcting the primary aberrations of optical systems by free-form surface optical elements are studied. Through analysis, we can see that the aberration characteristics of free-form surface are different at different positions in optical system. When the free-form surface is located on the aperture of the optical system, the primary aberration, which is constant in the whole field of the optical system, can be corrected; when the free-form surface is far from the aperture, the aperture of the beam is scaled and offset due to the off-axis field of view imaging. The free-form surface can correct the asymmetric primary aberration, and the relationship between the different primary aberrations and the field of view is different.
【作者單位】: 中國科學(xué)院西安光學(xué)精密機(jī)械研究所空間光學(xué)研究室;
【基金】:‘西部之光’項(xiàng)目(J14-032)
【分類號(hào)】:TH74
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,本文編號(hào):2112570
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