前提:轴对称系统且视场设置为物方角度的情况下。先看一张图,这张图论坛里就有。
图一
对于光学畸变大家都不陌生,图左就是光学畸变的计算方式,其中Y也就是真实像高,可用reay操作数获取。Y0是理想像高,可用pary操作数获取,在手册中pary是近轴光线Y坐标,也就是理想像高。光学畸变利用场曲畸变图(畸变图下方)和dist操作数获取。在我们计算一个系统中,大部分人都知道一个普遍的对应关系,也就是下图:
图二
f×tanθ=IH,其中f为焦距,θ为半视场角,IH为半像高。但是这有个前提也就是小视场角的无畸变系统。对于大视场(广角及以上),这个公式通常是不适用的,因为有了畸变的影响,如果还想用这个公式的话,IH就表示为理想像高,也就是近轴像高。通常情况下看系统理想像高没什么意义,所以简单推导一下焦距、视场角和真实像高之间的公式。其实很简单,由D0=(Y-Y0)/Y0可得Y0=Y/(1+D0),其中Y0为理想像高、Y为真实像高,D0为光学畸变,我省略了百分号。那么有畸变的系统,焦距视场角和像面之间的对应应该是:
f×tanθ=Y/(1+D0)
对于TV畸变的计算方式图一写的很清楚,zemax有一个操作数是SMIA,但是单纯用操作数是无法计算tv畸变的,我从隔壁搞来了一个计算tv畸变的宏,因为本人是初学者,对于宏不太了解,所以是对是错由大家判断,我放在附件给大家。
写光学畸变的缘由是因为逛论坛的时候看到了一个公式,写的是f×tanθ=H(1-dist),我一直在用这个公式控制焦距和像面的大小,可是每次感觉都不对劲,仔细研究了一下发现这个公式不太对。在此记录一下自己的思考过程,希望能为像我一样的在考虑应对关系时候的兄弟姐们们能有一丝丝的帮助。如有问题请指正。
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