[原創(chuàng)]zemax光學(xué)設(shè)計公差分析 [復(fù)制鏈接]

光學(xué)鏡片加工過程中不可避免會帶有一些面型的誤差——實際的和設(shè)計值總有一點區(qū)別。如何分析這些面型不規(guī)則度誤差對光學(xué)性能帶來的影響，我們來整理一些不同的情況。注意，本文只涉及面型不規(guī)則度公差，而不涉及其他的偏心旋轉(zhuǎn)定心等公差因素。 j. m(Z}  
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首先我們把面型不規(guī)則都分為空間頻率的中低頻和高頻，對于高頻面型誤差，不規(guī)則的尺度明顯小于波長（往往是表面劃傷帶來的），這種情況下實在沒有什么太好的方式來精細地模擬光線行為。原則上這種尺度下幾何光學(xué)已經(jīng)不適用，而物理光學(xué)的計算量不可接受。我們可以把高頻面型誤差帶來的行為統(tǒng)一用表面散射來表征，或者有時候直接認為光線丟失。至于用哪種散射模型，散射程度如何，則可以通過實測來搞定。 jcuC2t  
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為了規(guī)范說明什么是中低頻或者高頻面型不規(guī)則度，我們得引入一個重要的概念PSD（Power Spectral Density，功率譜密度），它本質(zhì)上是把面型數(shù)據(jù)進行傅里葉變換，并繪制出頻域譜，有點像成像光學(xué)里的MTF，PSD是對面型上不同頻率“強度分布”的描述。 Z\)emps  
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回到中低頻表面不規(guī)則度，這往往是由拋光工藝造成的，也是絕大多數(shù)應(yīng)用場景下需要著重考慮的。我們先來看看知名光學(xué)設(shè)計軟件Zemax是怎么處理的。 R\+O.vX  
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對于標準面(Standard)，Zemax可以用TIRR公差操作數(shù)來增加表面不規(guī)則度。 `B4Px|3  
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為了幫助理解后臺原理，此處非常推薦的一個Zemax操作是，設(shè)定好上面這個面型公差后，運行蒙特卡洛公差分析，并且把蒙特卡洛文件保存下來。 c/g"/ICs  
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