[已解决]F数和点列图的RMS的关系

木子李 · 发表于 2019-11-4 16:29

如题，理论上来说，F 数越小，透镜的分别率越高。但是在单透镜的优化过程中，发现F数越小，单透镜的的点列图的RMS越大，这是为什么呢？RMS越大，系统的成像质量越差啊

最佳答案

小风

2019-11-4 17:40

F数越小，孔径越大，光学系统的艾里斑半径越小，分辨率越高，但这是理想情况，一般随着孔径角增大，像差也会变大，RMS就变大了

goontwin · 发表于 2019-11-4 16:37

相差没控制好啊

木子李 · 发表于 2019-11-4 16:38

goontwin 发表于 2019-11-4 16:37
相差没控制好啊

可以说的具体一些吗

小风 · 发表于 2019-11-4 17:40

F数越小，孔径越大，光学系统的艾里斑半径越小，分辨率越高，但这是理想情况，一般随着孔径角增大，像差也会变大，RMS就变大了

ayh_52uu · 发表于 2019-11-4 17:49

F数数值越小，代表通光孔径越大，对应的衍射极限也就越高，但是设计难度就提高了很多，像差变得很难平衡（体现在点列图均方根半径变大）

木子李 · 发表于 2019-11-4 19:27

ayh_52uu 发表于 2019-11-4 17:49
F数数值越小，代表通光孔径越大，对应的衍射极限也就越高，但是设计难度就提高了很多，像差变得很难平衡（ ...

明白了，谢谢

木子李 · 发表于 2019-11-4 19:27

小风发表于 2019-11-4 17:40
F数越小，孔径越大，光学系统的艾里斑半径越小，分辨率越高，但这是理想情况，一般随着孔径角增大，像差也 ...

明白，明白了，谢谢

光束操控者 · 发表于 2019-11-5 11:07

F数越小，NA越大，衍射极限弥散斑越小，分辨率越高。但同时NA越大，设计难度也越大，相差越不好控制。一般需要多个镜片才能优化实现，单纯几个镜片难以实现。
镜头设计难度正比于NA*FOV，你需要更深入了解一下光学理论和设计相关知识。

gyq8187_m · 发表于 2019-11-7 11:42

RMS大小由两部分组成：衍射部分+像差部分。降低F/#让衍射部分低了，但像差部分却高了。
F/#小到一定值后，像差影响占主导地位，F/#大到一定程度衍射影响占主导地位。每个系统都有个合适的F/#让衍射和像差的影响棋鼓相当。

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