zemax笔记20——光学系统评价的理论

系统优化时优化到一定程度后几何评价方法就不能满足我们的要求了,这时就需要考虑到衍射到系统的影响。

衍射相关理论

  • 夫琅和费衍射
  • 惠更斯-菲涅耳衍射
  • 衍射对成像的影响
  • 相干系统对成像的影响

之前所用到的波前评价方法,是基于光线追踪的几何方法来计算波前的,而在衍射光学中波前是依衍射公式直接计算的,每经过一个面都会重新计算一次。

zemax当中的FFT(fast fourier transform)分析光学系统特性时是基于 夫琅和费衍射理论计算的。相对于惠更斯衍射来说计算会更快一些,但是求解精度会相对低一些。当结精度要求较高时应使用基于惠更斯的方法来计算。

理想情况下 爱丽斑 内的能量占所有能量的84%。
理想系统 爱丽斑 半径为1.22wavelengthF-number

zemax是用点扩散函数的形式(描述光学系统对点光源成像后的能量分布)来进行评价的。(point spread function(PSF))

调制传递函数 MTF(modulaiton transfer function):
I表示光强,MTF值越高系统成像越清晰。


Paste_Image.png

斯特列尔比(strehl ratio)
定义:实际点扩散函数的峰值强度/理想点扩散函数的峰值强度与F数乘积。


斯特列尔比定义

zemax中使用近似公式来计算斯特列尔比:


近似公式

其中 σ 表示波前差。

最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
平台声明:文章内容(如有图片或视频亦包括在内)由作者上传并发布,文章内容仅代表作者本人观点,简书系信息发布平台,仅提供信息存储服务。

推荐阅读更多精彩内容

  • 1. 关于诊断X线机准直器的作用,错误的是()。 (6.0 分) A. 显示照射野 B. 显示中心线 C. 屏蔽多...
    我们村我最帅阅读 10,834评论 0 5
  • 世界上有许多著名的猫:Kitty、加菲猫、哆啦A梦、Tom……而科学界最著名的猫,大概就是“薛定谔的猫”了。薛定谔...
    罗素的茶壶阅读 26,027评论 73 687
  • 2017年无人驾驶还处于积极研发和普及期,民用的测试和技术探索也主要在小型汽车方面,各大巨头都将2020年作为一个...
    方弟阅读 7,234评论 1 16
  • 去年春天,有个女生在申请表上画了无数个押,终于把一个头马俱乐部正式注册。短短一年后,它已经成为公认的网红俱乐部:培...
    职场清醒徐老师阅读 2,209评论 1 13
  • 午后的夕阳依然明亮 走在宽广的操场就像走在悬崖峭壁 你以为黑夜最难熬 你以为发呆就能遗忘 注意力无法集中的焦虑 躯...
    糖多米阅读 247评论 4 4