扩展菲涅尔(Extended Fresnel)
菲涅尔面用来模拟具有曲面折射(或反射)能力的平面。扩展菲涅尔面支持将平面、球面、圆锥曲面或多项式非球面作为基面,在基面上刻蚀平面、球面、圆锥曲面或多项式菲涅尔图形。这增加了该模型的灵活性。
表面矢高与偶次非球面相同:
有关详细信息,请参阅"偶次非球面(Even Asphere)"部分。前面的表达式用于计算光线与表面的交点。一旦找到交点,通过局部的菲涅尔小面的斜率来确定该面的折射(或反射),这取决于菲涅尔小面的面型表达式Zf(见下文)和基面面型表达式Zs(见上文)。描述菲涅尔小面面型表达式实质上与偶次非球面的矢高表达式一样,即:
唯一的不同在于,如果n小于8,后一个表达式不必使用所有的8项。注意曲率(符号c),圆锥系数(符号k),所有的多项式系数(符号α)对基面矢高和表面上的菲涅尔部分都是独立的。在该面上的折射取决于基面矢高和菲涅尔矢高,而光线与表面交点只取决于基面矢高。面型这样设置的目的是模拟加工为曲面或加工为新的基面面型后再塑模成型为菲涅尔透镜。
基面的矢高半径、圆锥系数、各项多项式都在镜头数据编辑器(LED)中指定,就像偶次非球面一样。菲涅尔矢高项在附加数据文件中指定为附加数据值(参见表面属性的导入部分(Import)。然而,对于菲涅尔矢高附加数据文件使用的是曲率(曲率半径的倒数)而不是半径。下表中汇总了所用的附加数据值。
扩展菲涅尔面的参数定义
参数# | 定义 |
1 - 8 | α1 - α8 |
13 | 最大非球面多项式项数,n。最大值为8。 |
14 | 菲涅尔面的曲率(不是半径)。该参数会影响该面的屈光能力,但不影响基面面型。 |
15 | 菲涅尔面的圆锥系数。该参数会影响该面的屈光能力,但不影响基面面型。 |
16 | r^2的系数。 |
17 | r^4的系数。 |
... | ... |
23 | r^16的系数。 |
"最大非球面多项式项数(Maximum aspheric polynomial term number)"用于定义计算表面矢高时使用的最大多项式项数。提供此数据是为了加速光线追迹计算的速度,超过该数的项将被忽略。对于复杂的面型建模,应该特别注意评估模型的准确性和适用性,特别是考虑加工精度时。
因为没有可靠的方法去计算不是平面的菲涅尔面的相位,如果在镜头文件中存在基面是非平面的菲涅尔面,不支持任何需要OPD数据的功能,如OPD扇形图、MTF、泽尼克系数的计算。
下一部分: