光学学报, 2018, 38 (2): 0212002, 网络出版: 2018-08-30   

透射波前Zernike系数与波长的函数关系研究 下载: 1598次

Study on Functional Relationship between Transmitted Wavefront Zernike Coefficients and Wavelengths
作者单位
1 长春理工大学光电工程学院, 吉林 长春 130022
2 上海理工大学光电信息与计算机工程学院, 上海 200093
3 苏州慧利仪器有限责任公司, 江苏 苏州 215123
图 & 表

图 1. 光学系统不同波长波前示意图

Fig. 1. Diagram of different wavelength wavefronts of optical system

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图 2. 无穷远物距光学系统检测

Fig. 2. Optical system testing at infinite distance

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图 3. 光学系统框架图

Fig. 3. Optical system layout

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图 4. 光学系统全视场前9项条纹Zernike系数随波长的变化曲线。(a) Z1; (b) Z2; (c) Z3; (d) Z4; (e) Z5; (f) Z6; (g) Z7; (h) Z8; (i) Z9

Fig. 4. Curves of 9 fringe Zernike coefficients of full field of optical system as a function of wavelength. (a) Z1; (b) Z2; (c) Z3; (d) Z4; (e) Z5; (f) Z6; (g) Z7; (h) Z8; (i) Z9

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图 5. 理想系统全视场Z1系数曲线拟合结果。(a)多项式曲线;(b)指数曲线;(c)傅里叶曲线;(d)高斯曲线;(e)幂级数曲线;(f)有理函数曲线

Fig. 5. Curve fitting results of Z1 coefficient of full field of ideal system. (a) Polynomial curve; (b) exponential curve; (c) Fourier curve; (d) Gaussian curve; (e) power curve; (f) rational function curve

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图 6. 求解的二阶多项式曲线与采集数据曲线对比

Fig. 6. Comparison between solved quadratic polynomial curve and acquired data curve

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图 7. 求解Conrady公式曲线与采集数据曲线对比

Fig. 7. Comparison between solved Conrady formula curve and acquired data curve

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图 8. Conrady公式误差曲线

Fig. 8. Error curve of Conrady formula

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表 1前9项条纹Zernike系数误差

Table1. Errors of 9 Fringe Zernike coefficients%

Zernike coefficient0° field of view0.7° field of view1° field of view
Z1-0.25-0.21-0.2
Z20.0140.010.012
Z3-0.007-0.09-0.09
Z4-0.3-0.23-0.2
Z54-0.070.07
Z6-0.20.0350.035
Z7-0.020.012-0.012
Z80.012-0.09-0.09
Z9-0.2-0.2-0.2

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张齐元, 韩森, 唐寿鸿, 罗春华, 付跃刚. 透射波前Zernike系数与波长的函数关系研究[J]. 光学学报, 2018, 38(2): 0212002. Qiyuan Zhang, Sen Han, Shouhong Tang, Chunhua Luo, Yuegang Fu. Study on Functional Relationship between Transmitted Wavefront Zernike Coefficients and Wavelengths[J]. Acta Optica Sinica, 2018, 38(2): 0212002.

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