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通常的畸变计算公式如下:
Distortion = 100*(Ychief-Yref)/Yref
其中Ychief指实际主光线在像面上的高度,Yref指参考光线通过视场比例缩放后在像面上的高度。
通常有三种方法来查看畸变的大小:畸变曲线图,畸变网格图和畸变操作数。
在讲场曲时我们提到场曲曲线图,它是和畸变曲线图在同一图上,我们以ZEMAX自带的超广角系统为例,打开:ZEMAX目录\Samples\Sequential\Objectives\Wide angle lens 100 degree field.zmx,这是一个100度视场的广角镜头,在这样的视场下畸变我们也可想而知:
打开场曲/畸变图,Analysis >> Miscllaneous >> Field Curv&Distortion,通过曲线可看到这个系统的畸变大约有45%左右:
同样使用网格畸变功能可直观观察畸变形状及大小,也可用来查看TV畸变量,打开Analysis >> Miscllaneous >> Grid Distortion:
从上图可看出,此系统为明显的负畸变(桶形畸变),可使用窗口上的Text打开数据描述,定量查看具体每个视场点所对应的畸变大小:
我们可以使用像模拟功能来实际模拟成像效果,即放入一张图片来看成像后的结果:
同样,可使用优化操作数DIMX来查看最大畸变量:
注意:以上三种方法查看畸变量,所得到的畸变数值大小是完全相同的,只不过是不同的表现形式而已。
有关TV畸变的详细描述,请参考我们的另一篇技术文章:在ZEMAX中那里可以看到 TV distortion ?
网址:http://www.optotek.com.cn/knowledge-item-12-ZEMAX-TV-Distortion.html