[已解决]一次成像、二次成像光学系统入瞳位置确定？

handsome

最近对光学成像系统有以下疑问，希望知道的朋友帮我解答。
一、一直以来都是直接在系统选项里面设置入瞳直径或者F#数。但是一直不知道如何确定入瞳的位置。
二、入瞳关于光阑前光学系统所成像，如果是制冷型探测器 ，光阑在光学系统的最后面，这种应该如何计算？
三、二次成像的光学系统，光阑在最后面，应该如何计算？
四、是否可以通过首先确定光学系统入瞳位置来设计光学成像系统？

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jianjie

2024-10-29 12:13

一、一直以来都是直接在系统选项里面设置入瞳直径或者F#数。但是一直不知道如何确定入瞳的位置。
1. ENPP 确定即可. 是相对第一面的位置.

3. EXPP 是出瞳. 相对像面.

二、入瞳关于光阑前光学系统所成像，如果是制冷型探测器 ，光阑在光学系统的最后面，这种应该如何计算？

三、二次成像的光学系统，光阑在最后面，应该如何计算？
1. 寻找你光阑的成像位置.
2. 一个系统只有一个入瞳. 其他都是互相匹配的出瞳. 二次成像系统受限于分开看最小的那个系统.

四、是否可以通过首先确定光学系统入瞳位置来设计光学成像系统？
1. FOV不大的话也可以用一个虚拟面放在S1做光阑, 厚度设为负值. 这样直接就是入瞳.

补充内容 (2024-11-2 16:50):
补充一下问题4:  二次成像的时候, 第二个光瞳会出现光线汇聚的地方, 附近厚度解算一个 chief ray height 为 0 的虚拟面也可以指示光阑位置

补充内容 (2024-11-2 16:50):
光瞳

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kmty9216

入瞳位置可以用操作数获取，Zemax里的操作数ENPP，Codev里指令为(ENP FI ZI)，需要注意的是这个距离参考的是像面还是光学系得某一面，两个软件不太一样。
二次成像系统，前组和后组各有自己的入瞳，同时前组的出瞳和后组的入瞳会匹配。
可以约束入瞳和出瞳进行设计，但是这是个很强的约束，一般在前期约束极少的时候用来跑初始结构，后期直接约束光瞳位置可优化空间很小，容易跑崩。

Decade

一、软件里可以读取位置，新版本的zemax也可以绘图时候画出，从理论角度，光阑通过它左边所有镜片形成的像是入瞳，右边所有镜片形成的像是出瞳，对于无穷远，轴上物点，射向入瞳边缘的光线也将同时射出出瞳边缘。用近轴光线追击方程可以确定内置光阑的入瞳和出瞳，也就是通过边缘光线和主光线来找，追迹方程一个是角度方程另一个是光线传递方程，可以写个脚本计算，用zemax进行验证，结果计算是一致的。
二、光阑位于光学系统之后，本身就是出瞳，此时光阑对光学系统成像(记得光线反向追迹)，为入瞳，限制了无穷远射向透镜的光线。
三、拼接系统，前面出瞳对接后面入瞳，光瞳和角度这些都要匹配。

jianjie

一、一直以来都是直接在系统选项里面设置入瞳直径或者F#数。但是一直不知道如何确定入瞳的位置。
1. ENPP 确定即可. 是相对第一面的位置.

3. EXPP 是出瞳. 相对像面.

二、入瞳关于光阑前光学系统所成像，如果是制冷型探测器 ，光阑在光学系统的最后面，这种应该如何计算？

三、二次成像的光学系统，光阑在最后面，应该如何计算？
1. 寻找你光阑的成像位置.
2. 一个系统只有一个入瞳. 其他都是互相匹配的出瞳. 二次成像系统受限于分开看最小的那个系统.

四、是否可以通过首先确定光学系统入瞳位置来设计光学成像系统？
1. FOV不大的话也可以用一个虚拟面放在S1做光阑, 厚度设为负值. 这样直接就是入瞳.

补充内容 (2024-11-2 16:50):
补充一下问题4:  二次成像的时候, 第二个光瞳会出现光线汇聚的地方, 附近厚度解算一个 chief ray height 为 0 的虚拟面也可以指示光阑位置

补充内容 (2024-11-2 16:50):
光瞳