漸暈
關注創建者：墨光科技 創建時間：2020-04-23
漸暈的實例教程
然而，如果我們未使用漸暈系數來消除此系統中的漸暈，則只能使用 RA 算法。
在某些情況下無法使用 GQ 算法，因為此時漸暈系數不能適當地描述漸暈光瞳。這些情況包括具有極其不對稱或異形孔徑的系統，或者像差以高次項為主的系統中存在漸暈時的情況。在這些情況下，優化時必須使用 RA 算法，并選中“刪除漸暈”選項。然而，對于具有圓形、橢圓形或矩形孔徑的光學系統，漸暈系數能夠安全地用于描述光瞳，則可以選擇 GQ 算法。
總結
漸暈系數用于描述視場點在存在漸暈時觀察到入射光瞳的方式。這些系數可修改入射到 OpticStudio 的入射光束的形狀，從而消除系統中的漸暈。當優化過程中漸暈系數可使高斯求積采樣算法更加高效時，該算法尤其方便。然而，請記住，如果模型中應該發生漸暈的光線在實際情況下到達了真實設計中的像平面，那么在 OpticStudio 中使用漸暈系數預測的性能可能過于樂觀。
展開 然而，如果我們未使用漸暈系數來消除此系統中的漸暈，則只能使用RA算法。
在某些情況下無法使用GQ算法，因為此時漸暈系數不能適當地描述漸暈光瞳。這些情況包括具有極其不對稱或異形孔徑的系統，或者像差以高次項為主的系統中存在漸暈時的情況。在這些情況下，優化時必須使用RA算法，并選中“刪除漸暈”選項。然而，對于具有圓形、橢圓形或矩形孔徑的光學系統，漸暈系數能夠安全地用于描述光瞳，則可以選擇GQ算法。
本文介紹了如何打開漸暈模式及如何設置漸暈光瞳。
簡介
軸上點發出的充滿入射光瞳的光束，經過光學系統以充滿出射光瞳的光束成像。有些光學系統對于軸外點則不能以充滿入射光瞳的光束全部通過系統成像。只有中間一部分光束可以通過光學系統成像。軸外點成像光束小于軸上點成像光束，使像面邊緣光照度有所下降。這種軸外點光束被部分地攔掉的現象稱為軸外點的漸暈。漸暈現象描述的是圖像的亮度在其邊緣相對于其中心降低的效應。
對軸外點光束產生漸暈的光闌，即為漸暈光闌，在一個光學系統中可以有一個漸暈光闌，也可有兩個漸暈光闌。
入射光束的漸暈現象一般由表面孔徑導致。它可能是設計師為限制像差而故意為之，也可能是系統中光束超過具有固定尺寸的光學組件所致的無意后果。
本文中給出了如何手動和自動設定漸暈系數的示例。本文還給出了在透鏡系統中漸暈輸入和輸出主要作用的示例。
漸暈模式
在 SYNOPSYS 里面打開漸暈模式，在系統設置>系統參數的對話框勾選激活漸暈模式（VIG），或者在 CHG 文件里面輸入 VIG 也可以打開漸暈模式
指令 VIG 可以在分析程序中，打開自動漸暈選項，刪除違反通光孔徑的光線及出現羽化或追蹤失敗的光線。如果鏡頭處于 VIG 模式，所有散射光線都將被測試，如果它們超過用戶定義的孔徑，則會被刪除。如果所有曲面都指定了默認軟孔徑，那么漸暈將不會生效，因為孔徑將自動縮放以容納所有光線。只要選擇系統選項 VIG，所有用戶輸入的孔徑都可以進行漸暈計算。
想要關閉漸暈模式，選擇 NOVIG 選項即可。在 NOVIG 模式下，只刪除無法追跡的光線。
漸暈光瞳
打開漸暈模式后便可設置漸暈光瞳，在 SYNOPSYS 中設置漸暈光瞳又被稱為Setting Expected Pupil Vignetting（VFIELD）。
展開 VSET漸暈設置
在AANT文件中加入VSET指令。
點擊Run按鈕 。
VSET .4意思是將光束大小設置為全視場的軸上值的 40％，VSET意思是Vignetting SET。
修改表面6的CAO
在Command Window中輸入WS。
在WS編輯平面中輸入CFIX，點擊Update，所有表面都是硬CAO。
選擇表面6，選中如下圖CAO半徑，點擊SEL選中此值。
向左移動滑動，減小孔徑，全視場觀察TFAN，當左邊未漸暈部分大 約在40%的位置時停止。
修改表面1的CAO
選擇表面1，選中如下圖CAO半徑，點擊SEL選中此值。
向左移動滑動，減小孔徑，全視場觀察TFAN，當 右邊未漸暈部分大約在40%的位置時停止。
FVF計算漸暈因子
關閉WS，在Command Window中輸入以下命令。
FVF 0 .5 .8 .9 1，是計算出通光孔徑的五個視場點的漸暈因子。
FVF意思Find VFIELD，VFIELD是Vignetting Field。
恢復默認孔徑
在Command Window中輸入WS。
在WS編輯平面中輸入CFREE，點擊Update。
透鏡又有了默認的孔徑，根據VFIELD光瞳計算。
重新優化
刪除VSET指令，重新優化，再次運行宏。
點擊Run按鈕 。
總結
可以通過WAP 3處理漸暈，每次光線追擊時需要5條光線，比較慢。
也可以通過VFIELD處理漸暈，已經計算，之后只需要主光線插入所需要的視場，快。
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展開 摘要
在這個例子中，我們演示了在全內反射（TIR）棱鏡上的干涉和漸暈效應的建模，其中這些效應特別是在光透射部分出現。所討論的棱鏡通常由兩部分組成，兩部分用折射率略有不同的材料粘在一起。根據入射光的特性，由于兩個棱鏡之間的間隙很窄，會產生漸暈和干涉效應。
建模描述
建立了包含全內反射棱鏡的光學系統模型。由于棱鏡的間隙表現出稍微不同的折射率，可能會出現有趣的效果：
-棱鏡間隙處發生多次反射。因此，例如對于光的透射部分，可以觀察到干涉圖案。
-隨著光源發散角的增大或棱鏡縫隙傾角的增大，還可以觀察到漸暈效應，漸暈和干擾會以組合出現。
多次反射干涉圖樣的研究
通過使棱鏡間隙具有適當的相互 作用水平的多重反射， 可以觀察到由于不同光路重疊而產生的條紋圖案，這與標準具的功能非常相似。
光束NA較大時的漸暈效應
VirtualLab Fusion操作
展開 
漸暈的相關專題、標簽、搜索
漸暈的最新內容
在表面2和6的表面屬性中的孔徑選項卡中設置如下孔徑：
在表面4的表面屬性中的孔徑選項卡中進行如下設置：
更新3D視圖，您可以看到如下系統結構：
如果想要在布局圖中移除漸暈的邊緣光線，您需要勾選3D視圖的設置參數中的“刪除漸暈 (Delete Vignetted)”
勾選 "刪除漸暈光線 "以刪除光圈平面內漸暈的光線。
評價函數設置如下：
第12行定義了Y方向的放大率，第16行定義了X方向的放大率。
進行優化后，設置每個面的有效直徑。
你可以在光跡圖中檢查通過每個表面的光通量直徑。
Speos軟件可以評估機械組件反射的雜散光、光機組件阻擋光線，或漸暈效應（即光束路徑周邊的飽和度或亮度變暗），其系統級驗證功能，還可以查看探測器上焦點的質量和形狀以及光斑尺寸。
光學機械的未來
近年來，隨著光學系統在眾多行業中被廣泛應用，光學機械也在迅速發展。
全內反射棱鏡(TIR)的建模4個月前
-隨著光源發散角的增大或棱鏡縫隙傾角的增大，還可以觀察到漸暈效應，漸暈和干擾會以組合出現。
-棱鏡間隙處發生多次反射。因此，例如對于光的透射部分，可以觀察到干涉圖案。
建立了包含全內反射棱鏡的光學系統模型。
-隨著光源發散角的增大或棱鏡縫隙傾角的增大，還可以觀察到漸暈效應，漸暈和干擾會以組合出現。
光學系統總體布局設計方法6個月前
其中包括系統視場范圍、入瞳大小、系統漸暈系數，還有便于繪圖用的比如光軸傾角、繪圖比例以及圖幅選擇以及圖形橫排或豎排的選擇等。
填寫完對光學系統的設計技術要求之后就可以在窗體右側的繪圖框內繪制光學系統方案草圖。繪圖框的基本尺寸默認為一張橫排的A4圖紙。
其中包括系統視場范圍、入瞳大小、系統漸暈系數，還有便于繪圖用的比如光軸傾角、繪圖比例以及圖幅選擇以及圖形橫排或豎排的選擇等。
例如，如果宏調用 RAYTRACE 來計算光線參數，則應使用 RAYE() 來確保沒有發生任何錯誤（例如漸暈或全內反射）。如果發生錯誤，則宏應在未調用 SOLVERETURN 的情況下退出，以確保沒有值返回到單元格。這在優化過程中尤其重要。以下代碼給出了如何測試錯誤的示例。
通常，宏求解應保持簡短，簡單，并避免冗長的計算。
演示了由此產生的窄隙如何引入干涉條紋和漸暈效應。
GRIN透鏡的建模
梯度折射率(GRIN)介質具有平滑的折射率變化，可以用來減少像差。VirtualLab Fusion的場追跡技術為光在GRIN介質中的傳播提供了完整的物理光學建模。
演示了由此產生的窄隙如何引入干涉條紋和漸暈效應。
GRIN透鏡的建模
梯度折射率(GRIN)介質具有平滑的折射率變化，可以用來減少像差。VirtualLab Fusion的場追跡技術為光在GRIN介質中的傳播提供了完整的物理光學建模。
