[已解决]zemax偶次非球面使用问题

风间琉璃

最近在做往年宇瞳杯视讯镜头的试题，遇到一些关于偶次非球面的问题，希望各位前辈不吝赐教：

1.偶次非球面系数总共有8项目，分别是2到16阶项，我们优化的时候一般设变量是全部都设为变量吗？还是说只设置前几项？如果全部设置是不是在加工工艺上就会存在困难？
2.一般偶次非球面的位置怎么选择呢？根据经验吗？zemax的自动寻找非球面靠谱不？
3.非球面一般是在什么情况下才用呢？是用标准面优化不动才用吗？

最佳答案

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哈特多蒙

2025-4-16 08:50

1.二阶和四阶数学上非常相似会相互抵消，所以一般不同时使用，依次增加高阶项，否则会进入局部极小值，而且优化速度比较慢。
2.选择最有效的面加上非球面（试探法），经验一般是光栏附近矫正球差和慧差远离光栏处矫正像散和畸变。
3.先使用球面优化，优化到要求的像质的话，在优化最后阶段使用非球面，这样易于控制。

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Liberty.

一般在第一片和最后一片加非球面

叫我子龙吧

1. 2阶非球是不能用的，因为和圆锥系数冲突；优化的时候先把圆锥系数作为变量，优化一下。再把4阶作为变量优化一轮。再开6阶，再开8阶，一般开到10阶就差不多了。
2. 看你是哪一类镜头，投影镜头的话一般在两端，也有的镜头是放在光阑附近。
3. 是的。

哈特多蒙

1.二阶和四阶数学上非常相似会相互抵消，所以一般不同时使用，依次增加高阶项，否则会进入局部极小值，而且优化速度比较慢。
2.选择最有效的面加上非球面（试探法），经验一般是光栏附近矫正球差和慧差远离光栏处矫正像散和畸变。
3.先使用球面优化，优化到要求的像质的话，在优化最后阶段使用非球面，这样易于控制。

金木研

非球面一般用在总长较短但像质要求较高的镜头上（相应总长下球面镜加到一定程度作用就很有限了），或者畸变要求很高的镜头也可能会用非球面（比如广角低畸变镜头和普通视场万分之几畸变的镜头）

龟兔赛跑

一般系数，二阶为0，然后可以设置4-12阶系数为变量。在优化过程中一般会选择最后一片镜片，或者光阑前后。在考虑时，可以看一眼像差图。非球面主要是为了平衡像差和调节像高，可以考虑在像差比较大的地方设置非球面，参考赛德尔图。标准面优化不动，怎么锤化都没有变化时，通常都会上非球面。