《表7 光学系统像质评价函数》

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《基于自由曲面的离轴三反光学系统设计方法研究》

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在初始结构构建中，结合了Seidel像差方程的求解方法显然初始结构更合理，像质评价函数更高。而无中心遮拦的简单光学系统初始结构参数求解简单，由于抛物面特性在离轴角较小的光学系统和紧凑型光学系统中像质评价函数相同，省去了复杂的初始结构求解，且几何空间关系明确。在优化过程中，第一类方法在离轴角较小的光学系统中侧重于镜面离轴优化和避免光路遮挡，由于初始结构结合了Seidel像差因而在像差校正中比较容易；但在紧凑型系统设计中需要花费大量精力反复进行复杂的离轴迭代优化。第二类方法在离轴角较小的光学系统和紧凑型光学系统中优化过程相同，仅需注意光路遮挡而省去了复杂的离轴迭代；但由于没有结合像差公式进行初始结构求解，必须依赖光学设计软件使用复杂的面型进行像差优化。由最终的优化结果可知，在两种光学结构中，两类初始结构求解方法最终光学结构相似，像质评价函数详见表7，全视场均方根（RMS）值均小于24μm像元的尺寸，系统在20lp/mm处均大于0.7，满足系统像质要求。