[发明专利]基于矢量像差理论的共轴自由曲面光学系统优化设计方法有效
| 申请号： | 201910191804.7 | 申请日： | 2019-03-14 |
| 公开（公告）号： | CN109739019B | 公开（公告）日： | 2020-09-18 |
| 发明（设计）人： | 赵星;肖流长;童开年 | 申请（专利权）人： | 南开大学 |
| 主分类号： | G02B27/00 | 分类号： | G02B27/00 |
| 代理公司： | 暂无信息 | 代理人： | 暂无信息 |
| 地址： | 300071*** | 国省代码： | 天津;12 |
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| 摘要： | 本发明涉及一种共轴自由曲面光学系统优化方法，基于矢量像差理论模型，利用Zernike自由曲面前M项的像差耦合机制，建立Zernike自由曲面多项式和非球面系数对共轴自由曲面光学系统像差的优化模型，利用梯度下降法对Zernike自由曲面多项式系数和非球面系数进行求解，从而提高光学系统整体像质。这种新的方法从矢量像差理论的角度去完成光学系统的优化，有效解决了自由曲面优化变量过多带来的不收敛、优化效率差等问题。 | ||
| 搜索关键词： | 基于 矢量 理论 自由 曲面 光学系统 优化 设计 方法 | ||
【主权项】：
1.一种共轴自由曲面光学系统优化方法，包括以下步骤：（1）对于非光阑处的自由曲面，采用Zernike多项式进行表征，基于矢量像差理论，得到添加Zernike自由曲面多项式前M项和非球面系数后的光学系统像差表达式，其中M≥4；（2）建立像差优化的目标评价函数；（3）借助算法寻找使目标评价函数值最小的Zernike自由曲面多项式前M项的系数；（4）将求解出的最优的Zernike自由曲面前M项多项式系数和非球面系数带入自由曲面表达式中。
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