三级像差理论与计算
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6 Third-Order Aberration Theory and Calculation
•初级像差、高级像差
•两条近轴光线
•轴上点近轴光线（第一近轴光线）•近轴主光线（第二近轴光线）
一、光线追迹公式
•初始数据确定
•折射
•转面（过渡）
•终结公式
•傍轴光线、子午光线
•空间光线（球面、非球面）
•细光束（科丁顿方程）
傍轴光线•初始数据确定
•给定y和u，或
•折射
•转面（过渡）
•终结公式
•非球面
•二次圆锥曲面
二、像差计算公式
/l
•已知：
入瞳（尺寸、位置）Array
球差
•
•彗差
•正弦差（OSC）
•在光轴附近的区域
•正弦差——小视场宽光束的不对称性
（彗差）的量度
•畸变
•位置色差
•d光（0.5876μm）
•C光（0.6563μm）F光（0.4861μm）
•二级光谱
•色球差
•Rayleigh criterion
•An image will be “sensibly”perfect if there exists not more than one-quarter wavelength difference in optical path over the wave front with reference to a sphere centered at the selected image point.
•波面和参考球面之最大差别不超过λ/4时，此波面可看作是无缺陷的。
三、三级像差——面分布
•轴上点近轴光线（第一近轴光线）•近轴主光线（第二近轴光线）
•对每一个面：
•横向像差与轴向像差的转换
•赛得（Seidel）系数
•三级像差的面分布
•非球面的三级像差
•等效曲率
•等效四阶变形系数
•等效球面的贡献（C
）
e
•等效四阶变形系数的贡献（K）
四、三级像差分布——薄透镜、
光阑移动
•光阑移动方程（y
≠0）
p
•光阑与薄透镜重合（y
＝0 ）
p
•轴向像差
•三级像差表达式