畸變系統(tǒng)的一般像差理論（一）-費(fèi)馬原理和漢密爾頓的特征函數(shù)我們將像差函數(shù)寫(xiě)成冪級(jí)數(shù)展開(kāi)形式缤谎，并表明在一個(gè)畸變系統(tǒng)中有16種主要的像差類型。我們還將證明畸變主波誤差和光線誤差之間的聯(lián)系褐着。本次主要介紹介紹費(fèi)馬原理和漢密爾頓的特征函數(shù)坷澡。費(fèi)馬原理是幾何光學(xué)的基本定律之一，它指出:光線從點(diǎn)P傳播到點(diǎn)P '必須穿過(guò)一條光程長(zhǎng)度含蓉，該光程長(zhǎng)度相對(duì)于路徑的變化是靜止的洋访。根據(jù)費(fèi)馬原理，我們可以得出一個(gè)重要的結(jié)論:對(duì)于光學(xué)系統(tǒng)中任意兩個(gè)非共軛點(diǎn)P和P '谴餐，都有且只有一條光線通過(guò)這兩點(diǎn)姻政。如果P和P '是共軛點(diǎn)，這個(gè)結(jié)論是無(wú)效的岂嗓，因?yàn)樗写┻^(guò)共軛點(diǎn)的光線都具有相同的光程長(zhǎng)度汁展。這一結(jié)論的理論重要性 ...
畸變系統(tǒng)的一般像差理論（二）-畸變系統(tǒng)的像差函數(shù)和光線像差記住，在我們理想的畸變成像模型中，我們沒(méi)有對(duì)物和像空間中的坐標(biāo)原點(diǎn)的位置進(jìn)行任何限制食绿。在RSOS中侈咕，通常的做法是在系統(tǒng)的入瞳和出瞳處定位坐標(biāo)原點(diǎn)，然后用光瞳坐標(biāo)來(lái)定義系統(tǒng)像差函數(shù)器紧。但在畸變成像系統(tǒng)中耀销，正如之前所討論的，因?yàn)閤瞳和y瞳通常不會(huì)相互重合铲汪，所以我們自然沒(méi)有這樣的選擇作為我們的坐標(biāo)原點(diǎn)熊尉。在這項(xiàng)工作中，我們將在最終圖像空間中任意定義與最后一個(gè)折射面切向的平面作為我們的圖像空間參考平面掌腰，它將起到與RSOS中出瞳平面相同的作用狰住。在這個(gè)平面上，我們將建立我們的x-y坐標(biāo)齿梁，它位于點(diǎn)o處的系統(tǒng)光軸中心催植。在物體空間中，我們選擇參考平面作為物體 ...
《幾何光學(xué) 像差 光學(xué)設(shè)計(jì)》（第三版）——李曉彤 岑兆豐更多詳情請(qǐng)聯(lián)系昊量光電/歡迎直接聯(lián)系昊量光電關(guān)于昊量光電：上海昊量光電設(shè)備有限公司是光電產(chǎn)品專業(yè)代理商勺择，產(chǎn)品包括各類激光器创南、光電調(diào)制器、光學(xué)測(cè)量設(shè)備省核、光學(xué)元件等稿辙，涉及應(yīng)用涵蓋了材料加工、光通訊芳撒、生物醫(yī)療邓深、科學(xué)研究未桥、國(guó)防笔刹、量子光學(xué)、生物顯微冬耿、物聯(lián)傳感舌菜、激光制造等；可為客戶提供完整的設(shè)備安裝亦镶，培訓(xùn)日月，硬件開(kāi)發(fā)，軟件開(kāi)發(fā)缤骨，系統(tǒng)集成等服務(wù)爱咬。您可以通過(guò)我們昊量光電的官方網(wǎng)站www.wjjzl.com了解更多的產(chǎn)品信息，或直接來(lái)電咨詢4006-888-532绊起。 ...
下降精拟，再加上像差的影響，實(shí)際分辨率還會(huì)更低。此外蜂绎，物鏡的辨率還與被攝物的對(duì)比度有關(guān)栅表，同一物鏡對(duì)不同對(duì)比度的目標(biāo)（分辨率板）進(jìn)行測(cè)試，其分辨率值不同师枣。依據(jù)光度學(xué)理論怪瓶，攝影系統(tǒng)視場(chǎng)中心的像面照度與相對(duì)孔徑的平方成正比，相對(duì)孔徑越大践美，像面照度越大洗贰。軸外像點(diǎn)的照度與像方視場(chǎng)角ω'有關(guān)。大視場(chǎng)物鏡視場(chǎng)邊緣的照度急劇下降拨脉。在攝影物鏡的外鏡簡(jiǎn)上標(biāo)示有與相對(duì)孔徑對(duì)應(yīng)的數(shù)字哆姻。數(shù)字為相對(duì)孔徑的倒數(shù)，俗稱為光圈或光圈數(shù)F玫膀。視場(chǎng)角 2ω物鏡的視場(chǎng)角決定了能在接收器上成良好像的空間范圍矛缨。當(dāng)物鏡焦距一定時(shí)，視場(chǎng)角越大帖旨，成的像也越大箕昭。當(dāng)接收器尺寸一定時(shí)，焦距越長(zhǎng)解阅，視場(chǎng)角越小落竹。決定攝影物鏡特性的三個(gè)參數(shù)之間，有著相互 ...
的單色光货抄，在像差校正良好的情況下述召，顯微鏡的分辨率完全曲物鏡的數(shù)值孔徑?jīng)Q定。數(shù)值孔徑越大蟹地，分辨率越高积暖。當(dāng)物方介質(zhì)為空氣時(shí)，物鏡較大的數(shù)值孔徑為 1怪与，一般只有 0.9 左右夺刑。而在物體和物鏡之間接以高折射率液體（如n=1.5~1.7的油）時(shí)，數(shù)值孔徑可達(dá)1.5~1.6分别。這種在物體和物鏡之間很b 高折射率油的物鏡稱為浸液物鏡遍愿。(2) 顯微物鏡的放大率β在圖像轉(zhuǎn)換系統(tǒng)中，為了充分利用物鏡的分辨率耘斩，使已被物鏡分辨開(kāi)的細(xì)節(jié)也能被光電成像是件分辨沼填，則顯微鏡要有足夠大的放大率。設(shè)光電成像器件的線分辨率為 δ'括授，在斜照明條件下坞笙，顯微物鏡垂軸放大率 β 的大小應(yīng)滿足下式：由此可見(jiàn)轧邪，對(duì)一定波長(zhǎng)的光，當(dāng)光電成像 ...
先應(yīng)考慮軸外像差羞海，主要是倍率色差忌愚、彗差和像散的校正。一却邓、惠更斯目鏡惠更斯目鏡是觀察用生物品微鏡中普遍應(yīng)用的目鏡硕糊，由二塊平面朝向眼睛的平凸透鏡相隔一定距離組成，如下圖1所示腊徙。朝向物鏡的那塊透鏡叫場(chǎng)鏡简十，朝向眼睛的那塊透鏡叫接目鏡。場(chǎng)鏡的作用是使由物鏡射來(lái)的軸外光束折向接目鏡撬腾，以減小接目鏡的口徑螟蝙，也有利于軸外像差的校正。圖1通趁裆担惠更斯目鏡的二塊透鏡采用同種玻璃胰默，按校正倍率色差的要求，有漓踢，其中場(chǎng)鏡的焦距牵署，總大于間隔d，因此其物方焦點(diǎn)位于二透鏡之間喧半，應(yīng)在此位登設(shè)置視場(chǎng)光闌奴迅。由于此視闌只通過(guò)接目鏡被眼睛所觀察，不能在其上設(shè)置分劃板挺据，故此種目鏡不宜在量測(cè)顯微鏡中應(yīng)用取具。惠更斯目鏡的鏡目距約為焦距的1/3扁耐，因此 ...
泛應(yīng)用于初級(jí)像差的計(jì)算暇检。由如下x相關(guān)邊緣射線公式我們可以得到x邊緣射線的折射不變量，對(duì)應(yīng)的x-RSOS做葵。為了說(shuō)明這一點(diǎn)占哟，我們將邊緣射線重寫(xiě)為因此心墅，我們看到量酿矢，在相關(guān)的x-RSOS中和曲面j上是x邊緣射線的折射不變量。類似地怎燥，x主射線在曲面j上的折射不變量為類似地瘫筐，從如下y相關(guān)邊緣射線公式中我們知道曲面j上相關(guān)y-RSOS的折射不變量為通過(guò)應(yīng)用上述四個(gè)推出來(lái)的方程，在由之前推出的方程得到與兩個(gè)RSOS相關(guān)的拉格朗日不變量從之前我們對(duì)變形系統(tǒng)的近軸像性質(zhì)铐姚，我們發(fā)現(xiàn)我們可以把近軸變形系統(tǒng)看作兩個(gè)相關(guān)聯(lián)的RSOS策肝，因此我們已知的兩個(gè)RSOS的所有結(jié)果都可以直接應(yīng)用于變形系統(tǒng)肛捍。我們還發(fā)現(xiàn)在一個(gè)變形系統(tǒng)中 ...
有旋轉(zhuǎn)不對(duì)稱像差。2）測(cè)試部分從22.5°開(kāi)始繞光軸以45°步長(zhǎng)旋轉(zhuǎn)8次進(jìn)行測(cè)量之众。3）在沒(méi)有平滑的情況下處理干涉圖后拙毫，從0°開(kāi)始的8個(gè)波前進(jìn)行平均計(jì)算，得到平均波前WF0AVG_0棺禾，然后從22.5°開(kāi)始的8個(gè)波前也進(jìn)行平均計(jì)算缀蹄，得到平均波前WF0AVG_225。4）計(jì)算WF0AVG_0和WF0AVG_225的差異膘婶，得到絕對(duì)精度缺前。上海昊量光電設(shè)備有限公司銷(xiāo)售的點(diǎn)衍射干涉儀，型號(hào)D7在客戶（南方科技大學(xué)）現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行了干涉儀精度的檢測(cè)悬襟，實(shí)驗(yàn)測(cè)得該干涉儀的精度為0.707nmRMS衅码。產(chǎn)品鏈接：http://www.wjjzl.com/details-1071.html圖1絕對(duì)精度檢測(cè)結(jié)果1. ...
計(jì)中為了確保像差的良好校正，并不會(huì)導(dǎo)致半徑的極度變屑乖馈）逝段；透鏡的厚度應(yīng)嚴(yán)格限制下限(可令d≥0.1D,D為透鏡口徑）,為了防止透鏡過(guò)厚，對(duì)上限也可適當(dāng)提出限制割捅；透鏡的空氣間隔只需限制下限惹恃；透鏡的折射率可限制在 1.48～1.85 范圍，并將其分段棺牧，以便能與色散或阿貝數(shù)相適應(yīng)巫糙。第二類邊界條件是以結(jié)構(gòu)參數(shù)為自變量的函數(shù)的邊界條件，是對(duì)結(jié)構(gòu)參數(shù)函數(shù)的限制颊乘，包括正透鏡的邊緣厚度参淹、焦距或倍率、后截距乏悄、系統(tǒng)的總長(zhǎng)度等浙值，甚至也可把系統(tǒng)的成本作為邊界條件。對(duì)這類邊界條件需提出相應(yīng)的目標(biāo)值和限制要求檩小。凡是不符合所規(guī)定的限制條件和要求時(shí)开呐，都稱為違反邊界條件。對(duì)第一類邊界條件通常用以下方法處理：1. 變數(shù)替換法规求，此法 ...
于表征和校正像差的算法都基于Zernike多項(xiàng)式筐付。然而，對(duì)圓形孔徑的依賴不適用于描述正方形或矩形陣列的像差阻肿。美國(guó)Meadowlark Optics公司已經(jīng)開(kāi)發(fā)了基于SLM的干涉子孔徑的替代方案瓦戚，以確保SLM的有效通關(guān)區(qū)域上的像差可以被校正到λ/ 40或更好。如下圖所示丛塌， 矯正后的MLO空間光調(diào)制器波前像差（波前畸變）變得很低较解。a）原始的1920 x 1200像素SLM波前（λ/ 7 RMS）（b）應(yīng)用了像差校正的波前（λ/ 20 RMS）（c）未應(yīng)用校正的像差曲面圖畜疾。 （d）應(yīng)用校正后的像差曲面圖。上海昊量光電設(shè)備有限公司可以提供1920x1200分辨率的標(biāo)準(zhǔn)款純相位液晶空間光調(diào)制器和1024 ...
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