在實際系統(tǒng)中應(yīng)用近軸理論總會產(chǎn)生許多困擾。為了進(jìn)一步解釋，接下來我們將分析在實際光學(xué)系統(tǒng)中，近軸光線追跡和傍軸光線追跡的不同計算結(jié)果，以及為什么傍軸光線追跡更加通用。

我們以示例文件中的real system.zmx文件為例。這是一個大數(shù)值孔徑的顯微物鏡，其成像質(zhì)量經(jīng)過優(yōu)化后接近衍射極限。最后一個表面的曲率半徑由求解類型“邊緣光線角度”控制，本例中該求解類型會控制邊緣光線角度為-0.5：

在詳細(xì)數(shù)據(jù)報告中，我們可以看到該系統(tǒng)的像方數(shù)值孔徑(Image Space NA)約為0.447。OpticStudio中像方數(shù)值孔徑的定義為“在主波長下，像方共軛空間中軸上視場近軸主光線與軸上視場Y+方向的近軸邊緣光線的夾角的正弦乘以像空間介質(zhì)的折射率”。在本例中，像方介質(zhì)折射率為1，則像方數(shù)值孔徑應(yīng)為sin(0.5)=0.479，但OpticStudio中給出的計算結(jié)果為0.447，這是為什么呢？