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CODE V微信简报:近轴光线追击(FIO)

近轴光线是指入射到近轴球面上并与光轴(z轴)的夹角很小的光线。近轴光线追迹简化了数学计算模型,使得光线追迹变得简单。

 

CODE V软件关于近轴光线追迹的功能:

近轴光线追迹功能(FIO)可以帮助你执行一阶光线追迹。

1阶数据功能(FIR)可以帮助你列出一阶参数。


可以通过生成一阶参数列表和进行一阶光线追迹来执行一阶分析:

  • 生成一阶参数列表,在菜单栏中选择:显示>列出镜头数据>1阶数据。此时,一阶参数将会在一个文本输出窗口中列出,并标记为“一阶数据列表”。这个文本不可以编辑,只作为显示之用。

  • 执行一阶光线追迹,在菜单栏选择:分析 >诊断>近轴光线追迹。屏幕将会显示近轴光线追迹对话框,然后在对话框中根据需求定义开始表面,最终表面以及变焦位置。


关于一阶分析你需要知道的事

  • 列出1阶数据(FIR命令)

在菜单栏选择:显示>列出镜头数据>1阶数据,或者直接使用FIR(1阶数据)命令,可以得到各种一阶数据列表。对于有限共轭透镜(THI SO <1E10)的一阶数据列表,列出了其在无限共轭和常用共轭下的一阶属性。列表会自动列出每一个变焦位置的数据。如果输入FIR命令,无需输入其他限定符或者数据。

如果列出了所有镜头的数据(使用LIS命令,或者通过菜单栏:显示>列出镜头数据>所有镜头数据),那么FIR输出的数据将包含在列表内。


  • 执行一阶光线追迹(FIO命令)

  • 640 (1).png

在菜单栏选择:分析 >诊断>近轴光线追迹,或者使用FIO(一阶光线追迹)命令可执行轴上边缘光线和全视场主光线的近轴光线追迹。默认情况下,软件列出从物面到像面上的所有表面的输出;你也可以使用表面范围限定符限定所需表面的输出。

640 (13).jpg

FIO的输出取决于是否在系统数据窗口设置了将X-Z平面用于1阶计算和解(XZF)的标志,如上图所示。默认设置是不选这个复选框,光线追迹在Y-Z平面进行。如果选中这个复选框,光线追迹则是在X-Z平面进行。注意,无论XZF的状态如何,使用的物高是最后视场从物原点到物点对角线的距离。例如,将视场规格(对于有限共轭系统)设置为:

XOB 0 0 0

YOB 0 5 10

在这种情况下,近轴主光线的数据对应的物高为10。如果视场规格是:

XOB 0 0 0

YOB 0 10 5

那么近轴主光线的数据对应的物高为5(最后一个视场),即使第二个视场要大于最后一个视场。如果视场规格是:

YOB 0 5 10

XOB 0 5 10

那么近轴主光线数据对应的物高为14.142136,这个数据是最后视场点的对角线距离。

 

FIO命令会输出六列数据。包括光线的高度,角度(单位是弧度),以及折射率乘以入射角,这些对于这两个近轴光线来说都是给定的。每一个变焦位置会分别生成表格;可使用变焦限定符限制某一个变焦位置的输出。

 

关于倾斜或偏心系统(FIO/FIR命令)

当FIO或者FIR用于倾斜或者偏心系统,CODE V会发出以下消息:

 

This is a non-symmetric system. If elementswith power are

decentered or tilted, the first order propertiesare probably

inadequate in describing the systemcharacteristics.

 

请注意以下几个方面:

  • 当一个系统有倾斜或者偏心,一阶追迹不一定要使用表面之间的厚度将近轴光线传播到下一个表面。这样做是为了使非对称系统,特别是非序列系统,得到合理的结果。因此,如果删除所有偏心数据,则此类系统的一阶追迹可能会发生变化。

  • 对于非序列表面,厚度无需定义。因此,这个距离被定义为顶点间隔。

  • 对于序列的、偏心表面,这个距离被认为是在前一个表面的坐标原点沿z轴方向测量的顶点间隔。这可能与厚度的定义是不同的。

640.webp (3).jpg

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 更新时间:2019-8-27 10:07:17  【打印此页】  【关闭

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