TA的每日心情 | 奋斗
2024-12-7 11:00 |
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签到天数: 435 天 [LV.9]以坛为家II
小白
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看了一天的Ray Aiming，zemax手册虽然有很多文字介绍，但是没有图示，看的还是有很多不清楚的地方，后来看了一些其他资料和自己操作体会，总结了一些知识点：
1、Ray Aiming off状态
可以理解为它不是对stop Aiming，而是对entrance pupil Aiming, 所有视场的边缘光线都会严格交于入瞳边缘
当入瞳直径已经设置，stop位置确定，则系统会计算入瞳位置，可在system data查看，我以zemax自带的一个双高斯镜头为例来继续说明，为了方便说明，我把入瞳面也显示出来
放大光路图，可以看到，所有视场的边缘光线相交于入瞳边缘，不相交于stop边缘
所有，可以理解Ray Aiming off 状态物方光线就是瞄准入瞳边缘发射，因为不需要追迹确认每个视场光线在stop的位置，所以速度较快
2、Ray Aiming on状态
Ray Aiming on，则物方视场会通过光线追迹形式确认哪些光线会通过stop，排除那些被遮挡的，也就是对stop瞄准，要进行这一步，前提是要确认stop的半径有多大。Zemax通过追迹物方中心点的边缘光线打在stop面的高度来确定stop半径，而追迹方式可以选择paraxial ray和real ray。paraxial ray就是使用近轴理论进行光线追迹，而real ray就是实际的根据菲涅尔折射定律进行的光线追迹，如果stop前面没有光学元件，stop和入瞳重合，aiming off，paraxial ray和real ray aiming方式得到的结果是一样的。
如果stop前面有光学元件，则存在一定光瞳像差，paraxial ray和real ray追迹确定的stop 半径可能有轻微差异，比如上面的系统，输出paraxial ray和real ray追迹结果如下图，中心物点的上边缘光线打在stop面的高度分别为9.99和9.95mm
a、当选择paraxial ray aiming, stop的半径自动调整为前面追迹确认的高度9.99，各个视场边缘光线在stop边缘相交，不在入瞳边缘相交
b、当选择real ray aiming, stop的半径自动调整为前面追迹确认的高度9.95，各个视场边缘光线在stop边缘相交，不在入瞳边缘相交
确定了stop 半径后，通过对物点发出的光线进行追迹，就可以确定哪些光线可以通过stop，哪些会被遮挡，达到瞄准stop的效果
如果stop孔径是通过直接输入确定的，则paraxial ray和real ray aiming方式得到的结果是一样的
总结：
1、Ray aiming off是对entrance pupil进行瞄准，不用追迹，速度快；Ray aiming on是对stop进行瞄准，需要追迹光线确认stop radius和可通过的光线，速度较慢
2、如果stop前面没有光学元件，不需要用ray aiming，但是如果stop有偏心倾斜，需要用ray aiming，因为off状态会忽略stop的倾斜偏心，光线没法瞄准stop
3、当孔径用float by stop size，stop半径需要自己输入，paraxial ray和real ray aiming方式得到的结果是一样的
问题：
在Ray Aiming off状态，入瞳直径确定，光路图stop 的半径是怎么确定的？？？？？？？？？？
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发表于 2021-8-6 16:43
