軸外物點(diǎn)發(fā)出的充滿入瞳的光被部分遮擋的現(xiàn)象叫漸暈神郊,引起漸暈的光闌叫做漸暈光闌肴裙。一般用漸暈系數(shù)K來描述光束漸暈的程度。漸
暈光闌能起到阻擋視場邊緣有害光線的作用涌乳,在光學(xué)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)之中設(shè)置漸暈十分重要蜻懦。
一、漸暈現(xiàn)象-軸外物點(diǎn)
如下圖夕晓,軸外物點(diǎn)B的下方邊緣光線被L1阻擋宛乃,上方邊緣光線被L2阻擋,所以對于物點(diǎn)B來說蒸辆,B點(diǎn)的實(shí)際成像光束要小征炼。
軸外物點(diǎn)發(fā)出的充滿入瞳的光被部分遮擋的現(xiàn)象叫漸暈,引起漸暈的光闌叫做漸暈光闌躬贡。一般用漸暈系數(shù)K來描述光束漸暈的程度柒室,有
兩種表示方式,即面漸暈系數(shù)與線漸暈系數(shù)逗宜,分別定義如下:
面漸暈系數(shù):軸外物點(diǎn)能通過光學(xué)系統(tǒng)的成像光束在入(出)瞳面上的截面積與入(出)瞳面積之比雄右。
線漸暈系數(shù):軸外物點(diǎn)能通過光學(xué)系統(tǒng)成像的子午光束在入(出)瞳面上的線度與入(出)瞳直徑比空骚。
漸暈系數(shù)K=1表示無漸暈,K=0表示極限情況擂仍,可以得到極限視場囤屹。容易得出,光孔離孔闌越遠(yuǎn)逢渔,越容易引起漸暈肋坚。由于每個(gè)光孔都有
一定大小,所以在沒有視場光闌的系統(tǒng)中肃廓,一定存在漸暈光闌智厌,在這種情況下,由漸暈光闌限制視場的大忻ど蕖铣鹏;而在有視場光闌的系統(tǒng)
中,也可能存在漸暈光闌哀蘑。如果把遠(yuǎn)離孔闌的透鏡直徑取的太大時(shí)诚卸,當(dāng)視場邊緣的物點(diǎn)以與軸上點(diǎn)相同孔徑角的光束成像時(shí),光束邊緣
部分的光線總離理想光路較遠(yuǎn)绘迁,難以校正像差合溺,所以可以通過減小離孔闌最遠(yuǎn)的透鏡的直徑,即增大漸暈光闌缀台,來攔截這些影響像質(zhì)的
有害光線棠赛。
二、在Zemax中設(shè)置漸暈系數(shù)
Zemax是通過VCX膛腐、VCY系數(shù)來縮放光瞳睛约,并且通過VDX、VDY系數(shù)來平移光瞳依疼。縮放加平移而芥,從而把原來的無漸暈的通光區(qū)域變換
擬合到實(shí)際的通光的區(qū)域律罢。即
Px’ = VDX + Px(1- VCX)
以及
Py’ = VDY + Py(1- VCY)
由于Zemax是使用高斯求積法的采樣算法來計(jì)算系統(tǒng)的MTF,在Zemax中設(shè)置漸暈可以把消除實(shí)際系統(tǒng)中被漸暈光闌阻攔的非有效光
線對最終計(jì)算結(jié)果的影響棍丐,這對于MTF的優(yōu)化來說非常重要误辑,所以在使用Zemax設(shè)計(jì)光學(xué)系統(tǒng)的時(shí)候,務(wù)必設(shè)置漸暈歌逢。當(dāng)然需要注意
的是巾钉,由于Zemax設(shè)置漸暈采用的方法是平移和縮放,所以不論是點(diǎn)列圖還是MTF的計(jì)算結(jié)果秘案,都是存在一定誤差砰苍,更重要的是潦匈,需
要注意到,在Zemax中設(shè)置漸暈之后赚导,主光線也進(jìn)行了相應(yīng)的縮放和平移茬缩,這會影響依賴主光線進(jìn)行計(jì)算和分析的過程土浸。
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