[已解决]请问怎样控制波前差的形状

feast

各位坛友好，我想将光程差控制成类似高斯光强的样子，如下图所示，请问大家有什么好的方法吗？（只是想优化成这样，没有特殊用途）

我在优化过程中的到的曲线样子总是很随机，优化不到很顺滑的曲线。

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Maxray

2023-2-1 09:01

feast 发表于 2023-1-31 17:32
确实是以波前差最小优化的，刚开始先让光斑最小，然后再优化波前差。你说的高阶和低阶失衡，这个在优化中 ...

高阶项没法控制，一般如果你以光斑或RMS波前最小时优化，ZEMAX会自己去平衡。我的意思是如果波前图想要高斯形状，那你就不要以波前或光斑最小去优化了，不然肯定还是你图二的样子，直接手动去改改像面位置和曲率就行了

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Maxray

光程差曲线和波前差是一样的。想让曲线平滑首先不能有高阶项，那系统的NA就不能太大。同时想保证高斯函数的形式，那就是左右对称的样子吗？如果是轴上视场，那只要保证只含低阶球差和离焦量就行了；如果是轴外点，那就要把彗差消到很小才行，因为彗差项是入瞳函数的3次方项，不是对称的，像散和球差是关于入瞳函数对称的，但是也要合理叠加系数才行，比较困难。但是个人认为再怎么叠加也只能出来偶次多项式曲线的形式，离高斯函数差远 了

feast

Maxray 发表于 2023-1-31 10:17
光程差曲线和波前差是一样的。想让曲线平滑首先不能有高阶项，那系统的NA就不能太大。同时想保证高斯函数的 ...

谢谢，我这是轴上，单透镜，NA0.5。请问你说的控制球差和离焦量，球差用SPHA控制，离焦量是怎么控制的那。近似高斯形状就行，起码不像我下面那张图片上的形状。

bit_lzg

你先别管形状把波像差优化到最小，然后离焦一点点，波像差就变成你图中的样子了。
你的目标波像差，其实就是离焦。。。。

Maxray

feast 发表于 2023-1-31 15:39
谢谢，我这是轴上，单透镜，NA0.5。请问你说的控制球差和离焦量，球差用SPHA控制，离焦量是怎么控制的那 ...

你下面那张图明显是有高阶项的，我猜应该是你优化方向是”使波前差最小“导致的高阶和低阶平衡，所以才出来那种曲线。你如果就想要图一那种形状而不用管波前差的大小，那最简单的方法就是随便给个离焦就行了，手动把像面改一下，因为离焦是2次曲线是形式，就是你图一的效果，无非再加个球差项是4次曲线的，但是4次加2次肯定是没法弄成像高斯那么尖锐的

feast

Maxray 发表于 2023-1-31 16:51
你下面那张图明显是有高阶项的，我猜应该是你优化方向是”使波前差最小“导致的高阶和低阶平衡，所以才出 ...

确实是以波前差最小优化的，刚开始先让光斑最小，然后再优化波前差。你说的高阶和低阶失衡，这个在优化中怎么控制那

Maxray

feast 发表于 2023-1-31 17:32
确实是以波前差最小优化的，刚开始先让光斑最小，然后再优化波前差。你说的高阶和低阶失衡，这个在优化中 ...

高阶项没法控制，一般如果你以光斑或RMS波前最小时优化，ZEMAX会自己去平衡。我的意思是如果波前图想要高斯形状，那你就不要以波前或光斑最小去优化了，不然肯定还是你图二的样子，直接手动去改改像面位置和曲率就行了

feast

bit_lzg 发表于 2023-1-31 16:15
你先别管形状把波像差优化到最小，然后离焦一点点，波像差就变成你图中的样子了。
你的目标波像差，其实就 ...

试了下确实可以做到想要的光程差曲线，谢谢