网格相位(Grid Phase)

这个面与网格矢高面(参见"网格矢高(Grid Sag)")几乎是一样的。关键的区别在于:

  • 矢高的单位是以相位的弧度表示,而不是长度单位。
  • 单位标志数据只用于缩放delx、dely和导数值。
  • 面的形状是平面。
  • 支持衍射级次。衍射级次是相位值的一个乘数。值为零将会"关闭(off)"相位的影响。将级数设为-1会使所有定义的相位值符号变为相反方向。
  • 支持"剪切距离(shear diastance)"。参见下文的"使用剪切距离(Using the shear distance)"。

插值栏中可确定数据点之间使用的插值方法。使用0表示双三次样条插值,用1表示线性插值,用2表示像元化插值。对于插值方法0和1,相位和相位斜率应在整个表面上连续变化。当使用插值方法2时,网格相位面将具有明显的像素。相位改变根据各个像素来确定。相位斜率将根据.dat文件中显示的导数(dz/dx、dz/dy和d2z/dxdy)来确定。如果文件中每个点的导数值均为零,则OpticStudio将自动根据像素和相邻值估算导数。

网格矢高中其它文件格式的描述和一般信息都适用于网格相位。

使用剪切距离(Using the shear distance)

模拟大气扰动的一个方法是,使用具有外部大气建模程序生成的数据的网格相位面来模拟。精确的模拟可能需要多个面,使用具有不同相位数据的面来模拟长距离间隔的大气层。由于这些大气层之间有间隔,不同的视场角穿过大气层的不同部分,这取决于大气层之间的距离和光线的角度。这些面之间的间隔导致了依赖于视场的表面间横向剪切。

要模拟这个剪切,原则上可以在光学系统前放置多个相隔较远的网格相位面。实际上,这种效果不太理想,因为当通过一个网格相位面时,光线的弯折可能使光线完全错过入瞳。为避免这个问题,可以将网格相位面放在系统的入瞳上,然后就可以定义与实际相位层位置相对应的"剪切距离"。当光线追迹到网格相位面时(只考虑相位的话),如果网格相位面已经放在了剪切距离上,OpticStudio将调整光线坐标,以便与入射光线的坐标相符。通常情况下,剪切距离是负的,因为该距离是从表面到相位层的有效位置来测量的。如果剪切距离是零,则不会发生横向位移。

相位系数的符号规则(Phase coefficients sign conventions)

请参阅"二元光学面1(Binary Optic 1)"中对符号规则的讨论。

参数# 定义
0 衍射级次
1 剪切距离
2 插值方法。使用0表示双三次样条插值,用1表示线性插值,用2表示像元化插值。参见"双三次样条插值 vs 线性插值(Bicubic spline vs. linear interpolation) "。

下一部分: