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在成像光學系統(tǒng)設計中，我們首先需要了解一些最基本的基礎知識，即基本的像差理論。懂得像差在光學系統(tǒng)中形成的原因，可以極大的幫助我們校正產(chǎn)生的這些像差，達到很好的成像質量。 | $c~Jq 常見的初級像差:五種單色像差和兩種色差。 sT>l ?L 五種單色像差分別為：球差，慧差，像散，場曲和畸變 ^-K ~ y 兩種色差：球色差和倍率色差 t<zn z6 下面我們來詳細分析球差產(chǎn)生的原因： 5}`e "X 球差概念 tN& X1 什么是球差？其實球差也叫球面像差，是指軸上物點發(fā)出的光束通過球面透鏡時，透鏡不同孔徑區(qū)域的光束最后匯聚在光軸的不同位置，在像面上形成圓形彌散斑，這就是球差。 3 NgyF[c  # |,c3$ 在FRED中如何表示呢？ G": u::h R
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Gr FRED中球差的表述 PYW>
N "2P]Z r 打開FRED軟件，設計一個新的平凸透鏡R1=0,R2=-25.4 ;厚度5.08 ;半孔徑12.7材料為標準玻璃。 ,%,.c^- Yx<wYzD  2-gI@8NPI
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 "$|ne[b2 J.n-4J #@ 光源選擇為垂直方向的線光源 be~'}`> X方向的光線數(shù)1； mf)E%qo Y方向的光線數(shù)51； BY??X= 孔徑:11.7mm*11.7mm XN~r d,MZ% Z軸負方向：5mm t`vIcCXqyl ,98`tB0  4GqE%n+ta~ ~b LhI 尋找最佳焦點： >y
iE} 最佳幾何焦點的概念在FRED是RMS最小值的位置,而近軸像平面的位置RMS并不是最小值，對于近軸的位置我們可以使用減小光源的半孔徑的大小，可選取半孔徑1mm*1mm。 XB\n4 |4 1、 追跡光線 ;.b^A 2、 點擊analyses/ Best geometric focus xi"Ug4 1) 3、 生成報告 +U,> D +  CFiO+p& 在Z方向最佳幾何焦點位置為45.689443， ah0 建立探測平面及分析面 !7aJfs2  IT\
x0b cv 注意此時的沿著Z方向的平移值即為最佳幾何焦點位置值。 ^ot9Q T'e
p&tNY  5tl uS 光線追跡（1*51,子午光線） }
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點列圖：（光線設置為51*51） S#^-VZ~U4x [5QbE$
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