渐变9(Gradient 9)

渐变9可用于模拟NSG America Inc.的SELFOC®材料,或任何有相似折射率变化的渐变折射率玻璃。渐变9表面面型与标准面的面型相同,外加x和y方向的"倾斜"项:

其中,c为曲率(半径的倒数),r为径向坐标(以镜头单位表示),k为圆锥系数,tanα和tanβ为x和y中倾斜角的正切。注意,这与倾斜后的标准面并不是同一种面型,但只要曲率较小或倾角较小,它就接近于倾斜后的标准面。渐变9表面具有以下渐变折射率分布:

其中A和n0是关于波长的函数:

这里,波长是以微米为单位的。色散数据由用户定义,并保存在名为GRADIENT_9.DAT的ASCII文件中。这个文件被保存在文件夹<glass>(参阅"文件夹(Folders)")中。GRADIENT_9.DAT文件有多个数据块,每个数据块有6行。文件中的第一行是材料的名称,可以采用任何小于20个字符长度的名称(不包含空格或引号等特殊的字符)。下面5行分别是B、C、K0、K1和K2的值。数据块与数据块之间不允许有空白行。 OpticStudio 在GRADIENT_9.DAT文件中可以最多读取25种不同材料的数据。

GRADIENT_9.DAT文件中的色散数据是由NSG America,Inc. (Somerset,NJ,(732)469-9650)或由Corning,Inc.(Corning, NY,(607)974-4755)公司提供的。如需了解材料性能的详细信息,请与提供数据的制造商联系。这些制造商提供的所有材料并非都必需包含在GRADIENT_9.DAT文件中。以下是已包括在内的材料:NSG公司的SLS-1.0、SLS-2.0、SLW-1.0、SLW-1.8、SLW-2.0、SLW-3.0、SLW-4.0和SLH-1.8以及Corning公司的Corning-Grin。

为了使用渐变表面9材料,要将面型更改为渐变9(Gradient 9),然后在镜头数据编辑器(Lens Data Editor)中的材料一栏输入合适的材料名称。

最大步长Δt的设定可以权衡光线追迹的速度与精度。如需了解有关详细信息,请参阅"关于渐变折射率表面的最大步长的讨论(Discussion on maximum step size for GRIN surfaces)"。也可参见"对渐变折射率表面后面的表面的限制(Restrictions on surfaces following GRIN surfaces)"。

渐变9表面的参数定义

参数# 定义
1 Δt
2 tan α
3 tan β

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