9;轴的方向近轴传输(偏差小于10°)。4.2.3 光轴坐标系(X、Y、Z)光轴坐标系是第二个正交坐标系,坐标系X、Y、Z见图1a),其规定如下：——Z是激光器处于稳态时由光束的一阶强度矩给出的平均光轴方向；——X定义为远场时光轴的非对称分布的最大幅度方向。注1：不要将光轴分布的非对称性与激光功率分布的非对称性相混淆。注2：光轴坐标系和实验室坐标系起点位置相同。4.2.4方位角方位角中是指光轴坐标系的X相对于实验室坐标系的X'的转角。5，测试原理5.1光束位置稳定性测试原理光束位置稳定性可由位置敏感探测器直接测量或在成像元件的像平面位置测量。光束的质心位置由在X、Y、Z测量的光强分布的 ...
用几何光学的近轴公式使高斯光束的计算大为简化。对于焦距为f'的薄透镜，薄透镜的成像公式为高斯光束的复曲率半径表达式为如下图所示，由物点0发出的球面波到达透镜左方的曲率半径为R1，通过透镜L的变换，在它右方出射的是曲率半径为R2的会聚球面波。并规定发散球面波的曲率半径为正，会聚球面波的曲率半径为负。下图中设束腰半径为ω01的高斯光束的束腰与透镜的距离为Z1，通过透镜后像方高斯光束的束腰半径为ω02，与透镜距离为Z2，并令R1和R2分别为入射于透镜的波阵面半径和自透镜出射的波阵面半径，那么R1和R2应满足式1，必须注意的是，对于高斯光束，在一般情况下，R1 ≠ Z1，R2 ≠ Z2，只有在 ...
称的情况，从近轴近似到非近轴情况。其中突出的理论有适用于近轴或小角度近似的最优传输 (optimal transport, OT) 理论，非近轴情况下设计问题用类型的非线性偏微分方程描述等。当前不足：当前缺少适用于非近轴情况，输入和输出均为复杂波前的自由曲面透镜设计方法。文章创新点：基于此，北京理工大学的Zexin Feng(第一作者)和Yongtian Wang(通讯作者)等人提出了一种新的基于迭代波前裁剪 (iterative wavefront tailoring,IWT) 的方法来解决自由曲面透镜设计问题，以产生具有复杂辐照度分布和相位分布的特定输出光束。这种方法可以简化公式推导过程， ...
模型。首先以近轴光学的方式，不考虑离轴像差，用平面波看作为一个无穷远处的点光源，其经过光学元件的相位调制后，用波动光学理论在自由空间传播到图像传感器表面得到的光强作为点扩散函数。只考虑点扩散函数为平移不变的情况，这样可以简化问题。图像源与点扩散函数卷积，在图像传感器每个像素上随波长和时间积分，加上传感器的读取噪声，zui终成像。图像重建可以看作为求解一个Tikhonov正则化zui小二乘问题。(2) 端到端优化框架。用随机梯度法优化有一个光学元件的计算相机。将成像模型的每一步描述为一个可微的模块。光学元件的光学高度分布h是一个优化变量，光学元件的尺寸、图像传感器像元尺寸、传输距离z和图像传感器 ...
关键点是满足近轴近似。我们的分析进一步假设成像波前是由拓展光源照射物体生成的，对于自发光物体（如星星辐射整个电磁谱，热发动机主要辐射红外谱）只需要做一些小的改动。对于可以控制照明光源的成像，我们称为主动成像。相反的，对于不能控制光源的成像，我们称为被动成像。根据图2，我们假设物体o(x,y;v)被多色的空间结构光源时间频率v=c/λ，λ是波长。对透射照明物体，是光源的傅里叶变换。对于自发光的物体，仍然适合描述物体。代表能量与波长相关的随机光源，描述物体的物体和几何特性，是光频率（即波长）的函数。给定光瞳面的传递函数，成像平面的场是透射波前和相干扩展函数（coherent spread func ...
角的正切。在近轴近似内，正切可以省略，结果为 λ / (π w0 )其中 w0 是束腰半径。您可以通过我们昊量光电的官方网站www.auniontech.com了解更多的产品信息，或直接来电咨询4006-888-532，我们将竭诚为您服务。 ...
高斯光束及通过薄透镜时的变换及激光扩束镜（三）高斯光束可以看作是均匀球面波的一种推广，博伊德和戈登理论已经证明：高斯光束传播轴线与透镜主轴重合的时候，通过透镜后仍为高斯光束。而对于薄透镜，透镜两侧的光斑尺寸相等，换言之，透镜两侧高斯光束的ω'= ω。本篇主要讲述高斯光束经透镜变换的公式，以及如何设计一个良好的激光扩束镜，从而获得理想的准直效果。当已知变换前后高斯光束束腰半径之比及变换透镜的焦距f'，则可用下列两式分别求得入射光束和出射光束的束腰到变换透镜的距离其中由高斯光束通过薄透镜时的变换（二）可知，由此可见，变换透镜的焦距f'必须大于f0，否则无解。若系统由多个透镜 ...
点A发出一束近轴白光,经光学系统后，其中F光交光轴于 A'F,C光交光 轴于 A'C。显然,这两点是A 点被蓝光和红光所成的高斯像点。它们相对于光学系统最后一面的距商分别为l'F和l'C，则其差就是近轴光的位置色差A'F，即若两色像点重合,,称光学系统对这两种色光消色差。通常所谓的消色差系统,就是指对两种选定的色光消位置色差的系统。由于色差，光轴上一点即使以近轴光成像也不能得到清晰像。就比如在上图中,若设A 点仅发出红、蓝两种色光，则在过 A'F的垂轴光屏上將看到蓝色的像点外有红圈，而在过 A'c的屏上，则是红色的点外有蓝圆。可见,色差严 ...
光交光轴于，近轴光交光轴于 。以梯度折射率材料制作这种单透镜时，使透镜边缘处折射率比透镜中心处低，因而边缘的会聚能力差，可以使边缘光线经透镜后也交光轴于。从而校正了边缘光线的球差。适当选择梯度折射率的分布，可以使各环带的光线均交于点，实现对轴上点的完善成像。因此，梯度折射率透镜的设计就是修改折射率分布函数，使整个系统的成像满足像质要求。因此，我们也可以知道梯度折射率材料的制备是保证梯折透镜校正像差的关键。相关文献：《几何光学 像差 光学设计》（第三版）——李晓彤 岑兆丰您可以通过我们昊量光电的官方网站www.auniontech.com了解更多的产品信息，或直接来电咨询4006-888-532 ...
种色光分别作近轴光线、0.707 带光线和边缘光线的追迹后,就可算出像差值和画出如下图所示的三 色球差曲线。据此可全面判断轴上点像差的校正状况。垂轴平面上近轴轴外点或大孔径小视场系统的轴外点,只要根据轴上点光线的追迹结果，就能通过计算正弦差值来判知其 像质。远离光轴的点会产生所有像差,因此需对轴外点进行全部像差的计算。这种计算至少应对边缘视场和 0.707视场点进行，每点的孔径取值与轴上点相同。对于绝大多数能以二级像差表征高级像差的光学系统，以上计算已足够。对于那些不能忽略高级像差的系统，计算的光线数应该有所增加。 一般计算六个视场点，取值为 Kw = -1，-0.85，-0.707，-0.5 ...
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