光學(xué)畸變分析
關(guān)注創(chuàng)建者：匿名 創(chuàng)建時間：2026-01-04
光學(xué)畸變分析的視頻教程
汽車光學(xué)仿真與分析
課程背景： 本次研討會聚焦汽車光學(xué)前沿領(lǐng)域，研討會中使用武漢二元科技旗艦產(chǎn)品-OAS光學(xué)軟件，軟件完全國產(chǎn)自主可控，支持幾何光學(xué)和物理光學(xué)跨尺度計算。 通過 OAS 光學(xué)軟件深入剖析汽車光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計要點。光學(xué)工程師將圍繞車燈、HUD、汽車內(nèi)飾設(shè)計等關(guān)鍵方向，分享實踐經(jīng)驗，探討創(chuàng)新思路，助力企業(yè)提升汽車光學(xué)設(shè)計水平。
免費 40分鐘 105播放
查看
ASAP 波動光學(xué)分析簡介
高級光學(xué)工程師 Gary Peterson 博士介紹了 ASAP 光學(xué)軟件中的波動光學(xué)分析。演示包括高斯光束分解、偏振光線追蹤和其他波動光學(xué)現(xiàn)象。
免費 15分鐘 122播放
查看
車燈仿真分析系列課程（熱仿真/結(jié)構(gòu)力學(xué)仿真/光學(xué)仿真）
汽車尾燈，除了滿足各國法規(guī)要求的功能性之外，更是汽車外觀設(shè)計上的點睛之筆與標(biāo)志性的結(jié)構(gòu) SPEOS作為世界知名的光學(xué)仿真軟件，在汽車照明領(lǐng)域，有著30年的歷史。 在光學(xué)設(shè)計時，借助SPEOS可以實現(xiàn)諸如：車燈光學(xué)結(jié)構(gòu)設(shè)計；車燈法規(guī)的分析與驗證；車燈點亮效果的可視化等功能，方便設(shè)計者更快的完成車燈設(shè)計。
￥99 3小時5分鐘 1360播放
查看
光學(xué)畸變分析的實例教程
TL 957 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了硅酸鹽玻璃車輛玻璃板的要求和測試，其中第9.2節(jié)詳細(xì)說明了光學(xué)畸變測試。盡管測試名為“光學(xué)畸變”，但實際測量的是屈光率。屈光度的計算方式如圖所示：
圖中展示了擋風(fēng)玻璃的橫截面。兩條光線自左向右穿過玻璃。位于頂部的光線在點M與玻璃發(fā)生相互作用，而底部的光線則在點M’處發(fā)生相互作用。兩個偏轉(zhuǎn)角分別標(biāo)記為α1和α2，它們代表了從擋風(fēng)玻璃射出的光線（即透射光線）與入射光線之間的夾角。
在位置M處的屈光度DM可以通過在M點的光學(xué)畸變值ΔαM除以ΔX來計算。光學(xué)畸變值定義為在距離上的偏轉(zhuǎn)角度差。基于上圖，光學(xué)畸變值是通過計算位置M和M′處存在的擋風(fēng)玻璃上的兩條傳輸光線之間的角度來得到的。在標(biāo)準(zhǔn)TL 957中，使用在4個M′點測量的最大光學(xué)畸變值來計算折射力，如下圖所示。
本文闡述了如何運用Speos軟件分析汽車擋風(fēng)玻璃的光學(xué)畸變。本示例將介紹一個Speos擋風(fēng)玻璃分析項目。基于特定擋風(fēng)玻璃幾何形狀，將生成一個光學(xué)畸變圖和一個屈光度圖。
綠色點代表位于M位置的光線。在中心光線M′的上方、下方、左側(cè)和右側(cè)的其他四條光線被用來獲得最大的光學(xué)畸變值。在標(biāo)準(zhǔn)的TL 957中，距離值?X被設(shè)定為12毫米。
還有其他標(biāo)準(zhǔn)以類似但略有不同的方式定義了光學(xué)畸變分析。例如：聯(lián)合國歐洲經(jīng)濟委員會的第43號法規(guī)（ECE R43）。在第43號法規(guī)中，距離值?X設(shè)定為4毫米，并且要求使用16條光線來獲得最大光學(xué)畸變值。
在這個例子中，為了演示目的，使用了材料為PMMA的簡單單層擋風(fēng)玻璃。光學(xué)畸變是根據(jù)TL 957標(biāo)準(zhǔn)的定義計算的。您需要安裝以下工具：
Ansys Speos 2023R2或更高版本。
在鏈接中說明的Python版本。
展開 因此，對任何光學(xué)工程師來說，能夠詳細(xì)分析它們的性能是至關(guān)重要的。一個眾所周知的不利影響是畸變，它導(dǎo)致光束的橫向位置相對于焦平面的參考位置的偏差。在這個使用案例中，我們介紹了一個工具，以球面透鏡為例，研究這種效應(yīng)。
畸變定義
畸變與主光線的球面像差相對應(yīng)。它被定義為光線束的橫向位置相對于焦平面的參考位置的偏差。使用掃描鏡頭的有效焦距（??'），可以計算出焦平面的參考位置，這主要取決于入射角。
f’：有效焦距。
θ：入射角度。
yBundle：光線束的側(cè)向位置
yRef：參考光線的側(cè)向位置
畸變定義
F-tan(theta)畸變：yRef=f’tan(θ)
F-theta畸變：yRef=f’θ
光線束的位置（??Bundle）。
- Central ray：連接視野的外點和瞳孔的中心
- Centroid：與物理相關(guān)的是能量中心點
哪里可以找到畸變分析器
要分析的組件
畸變分析器計算由透鏡或物鏡在定義的角度范圍內(nèi)引入的光束的畸變。它的工作獨立于實際的光學(xué)系統(tǒng)及其參數(shù)，因此，具體的參數(shù)需要在分析器內(nèi)定義。
要分析的組件：定義應(yīng)分析的組件。一個下拉菜單將顯示所有可用的選項。如果有多個具有相同名稱的組件，組件下面的索引將有助于區(qū)分它們。
展開 因此，對任何光學(xué)工程師來說，能夠詳細(xì)分析它們的性能是至關(guān)重要的。一個眾所周知的不利影響是畸變，它導(dǎo)致光束的橫向位置相對于焦平面的參考位置的偏差。在這個使用案例中，我們介紹了一個工具，以球面透鏡為例，研究這種效應(yīng)。
畸變定義
畸變與主光線的球面像差相對應(yīng)。它被定義為光線束的橫向位置相對于焦平面的參考位置的偏差。使用掃描鏡頭的有效焦距（??'），可以計算出焦平面的參考位置，這主要取決于入射角。
f’：有效焦距。
θ：入射角度。
yBundle：光線束的側(cè)向位置
yRef：參考光線的側(cè)向位置
畸變定義
F-tan(theta)畸變：yRef=f’tan(θ)
F-theta畸變：yRef=f’θ
光線束的位置（??Bundle）。
- Central ray：連接視野的外點和瞳孔的中心
- Centroid：與物理相關(guān)的是能量中心點
哪里可以找到畸變分析器
要分析的組件
畸變分析器計算由透鏡或物鏡在定義的角度范圍內(nèi)引入的光束的畸變。它的工作獨立于實際的光學(xué)系統(tǒng)及其參數(shù)，因此，具體的參數(shù)需要在分析器內(nèi)定義。
要分析的組件：定義應(yīng)分析的組件。一個下拉菜單將顯示所有可用的選項。如果有多個具有相同名稱的組件，組件下面的索引將有助于區(qū)分它們。
有效焦距
計算有效焦距的失真：如果該選項被選中，有效焦距（??′）將通過評估所選組件自動確定。否則，可以根據(jù)用戶的要求設(shè)置評估距離。
展開 ASAP 高級光學(xué)系統(tǒng)分析軟件，光學(xué)系統(tǒng)雜散光分析與控制第28屆培訓(xùn)班
因此，對任何光學(xué)工程師來說，能夠詳細(xì)分析它們的性能是至關(guān)重要的。一個眾所周知的不利影響是畸變，它導(dǎo)致光束的橫向位置相對于焦平面的參考位置的偏差。在這個使用案例中，我們介紹了一個工具，以球面透鏡為例，研究這種效應(yīng)。
畸變定義
畸變與主光線的球面像差相對應(yīng)。它被定義為光線束的橫向位置相對于焦平面的參考位置的偏差。使用掃描鏡頭的有效焦距（??'），可以計算出焦平面的參考位置，這主要取決于入射角。
f’：有效焦距。
θ：入射角度。
yBundle：光線束的側(cè)向位置
yRef：參考光線的側(cè)向位置
畸變定義
F-tan(theta)畸變：yRef=f’tan(θ)
F-theta畸變：yRef=f’θ
光線束的位置（??Bundle）。
- Central ray：連接視野的外點和瞳孔的中心
- Centroid：與物理相關(guān)的是能量中心點
哪里可以找到畸變分析器
要分析的組件
畸變分析器計算由透鏡或物鏡在定義的角度范圍內(nèi)引入的光束的畸變。它的工作獨立于實際的光學(xué)系統(tǒng)及其參數(shù)，因此，具體的參數(shù)需要在分析器內(nèi)定義。
要分析的組件：定義應(yīng)分析的組件。一個下拉菜單將顯示所有可用的選項。如果有多個具有相同名稱的組件，組件下面的索引將有助于區(qū)分它們。
有效焦距
計算有效焦距的失真：如果該選項被選中，有效焦距（??′）將通過評估所選組件自動確定。否則，可以根據(jù)用戶的要求設(shè)置評估距離。
分析器的設(shè)置
位置（畸變類型，見第4頁）
- 參考位置
- 計算的光線束位置
輸出(結(jié)果顯示)
- 絕對畸變[m]或相對畸變[%]
- 角度范圍：定義沿著哪個方向掃描畸變（組件的X軸或Y軸，在這兩種情況下都可以使用正或負(fù)的范圍）。
展開 
光學(xué)畸變分析的相關(guān)專題、標(biāo)簽、搜索
光學(xué)畸變分析的最新內(nèi)容
摘要
鏡頭是成像系統(tǒng)設(shè)計的一個組成部分。因此，對任何光學(xué)工程師來說，能夠詳細(xì)分析它們的性能是至關(guān)重要的。一個眾所周知的不利影響是畸變，它導(dǎo)致光束的橫向位置相對于焦平面的參考位置的偏差。在這個使用案例中，我們介紹了一個工具，以球面透鏡為例，研究這種效應(yīng)。
畸變定義
畸變與主光線的球面像差相對應(yīng)。它被定義為光線束的橫向位置相對于焦平面的參考位置的偏差。使用掃描鏡頭的有效焦距（??'
授課時間
2026/6/23（二）-6/24（三）AM 9:00-PM 16:00
授課地點
上海市嘉定區(qū)南翔銀翔路819號中暨大廈18樓1805室
課程講師
訊技光電工程團隊及資深顧問
施密特-卡塞格林望遠(yuǎn)鏡
為了展示VirtualLab Fusion在天文光學(xué)領(lǐng)域的潛力，本次我們重點介紹了以下兩個案例：第一個是著名的施密特-卡塞格林望遠(yuǎn)鏡的完整模型，包括對施密特板效應(yīng)的討論。在第二個案例中，我們根據(jù)L.Clermont等人的工作“用于自適應(yīng)光學(xué)系統(tǒng)的激光引導(dǎo)星設(shè)計”，模擬了激光導(dǎo)星的不同無焦系統(tǒng)
光學(xué)系統(tǒng)是由各種不同光學(xué)材料制作的光學(xué)元件組成的，同時還必須由各種不同金屬材料制作的結(jié)構(gòu)零件支撐起來的一個完整的光學(xué)部件才是一個完整的光學(xué)系統(tǒng)。正因為如此，由于各種材料在不同環(huán)境溫度和大氣壓力下的熱效應(yīng)會使光學(xué)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)參數(shù)發(fā)生變化，這就是光學(xué)系統(tǒng)的熱效應(yīng)。光學(xué)系統(tǒng)受環(huán)境熱效應(yīng)的影響必然會影響系統(tǒng)的成像質(zhì)量。為了保持光學(xué)系統(tǒng)成像質(zhì)量的穩(wěn)定，利用構(gòu)成光學(xué)系統(tǒng)的各光學(xué)材料和金屬材料的不同熱效應(yīng)影響平衡光學(xué)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)參數(shù)的關(guān)系維持系統(tǒng)成像質(zhì)量的最佳效果
摘要
鏡頭是成像系統(tǒng)設(shè)計的一個組成部分。因此，對任何光學(xué)工程師來說，能夠詳細(xì)分析它們的性能是至關(guān)重要的。一個眾所周知的不利影響是畸變，它導(dǎo)致光束的橫向位置相對于焦平面的參考位置的偏差。在這個使用案例中，我們介紹了一個工具，以球面透鏡為例，研究這種效應(yīng)。
畸變定義
畸變與主光線的球面像差相對應(yīng)。它被定義為光線束的橫向位置相對于焦平面的參考位置的偏差
TN模式的電極分別位于上下基板上，由垂直電場控制液晶分子旋轉(zhuǎn)。常白型TN模式上下偏光板吸收軸相互垂直，常黑型TN模式上下偏光板的吸收軸相互平行。我們在Techwiz LCD 1D 中對這兩種TN模式的光學(xué)特性進(jìn)行分析，并討論液晶盒厚度的影響。
創(chuàng)建堆棧結(jié)構(gòu)
設(shè)定仿真條件，并把上偏光片和液晶盒厚度設(shè)置為變量并輸入變量條件，最后執(zhí)行結(jié)果分析。
Hubble望遠(yuǎn)鏡的衍射傳輸場
簡介
Hubble 望遠(yuǎn)鏡作為天文學(xué)研究的重要工具，其在衍射極限下的成像能力備受關(guān)注。衍射極限由光的波動性和光學(xué)系統(tǒng)的孔徑?jīng)Q定，是光學(xué)系統(tǒng)分辨率的理論極限。在本案例中，我們使用 OAS 光學(xué)軟件對 Hubble 望遠(yuǎn)鏡的衍射傳輸場進(jìn)行模擬分析。通過 OAS 軟件的光線追跡功能，能夠模擬光線在 Hubble 望遠(yuǎn)鏡光學(xué)系統(tǒng)中的傳播路徑。
案例設(shè)置與操作
OLED比LCD具有更快的響應(yīng)時間和更高的對比度，因此OLED被廣泛的應(yīng)用與手機、筆記本和TV。此外，OLED沒有背光因為它是自發(fā)光的。但是，來自外部光源和陽光反射的顏色是很嚴(yán)重的問題。為了解決這個問題，我們提供光學(xué)分析功能，用于分析外部光源的反射率
和顏色輪廓圖。
偏光片是用二向色染料染色聚乙烯醇基薄膜，然后拉伸制成的。然后，TAC(三乙酰纖維素)附著在偏光片的頂部作為保護膜。PET(聚對苯二甲酸乙二醇酯)作為TAC薄膜的替代品，雖然性價比高，但它存在嚴(yán)重的光學(xué)問題，如色差和高遲滯性。為了解決這些問題，我們使用Techwiz LCD 1D提供基于相差的顏色分析。
菲涅爾衍射案例分析
簡介
菲涅爾衍射作為光學(xué)領(lǐng)域中一種關(guān)鍵的衍射現(xiàn)象，其核心特征在于考慮光波的波前曲率，并用菲涅耳積分對衍射圖樣進(jìn)行精準(zhǔn)描述。與夫瑯禾費衍射相比，菲涅爾衍射主要展現(xiàn)光通過小孔或障礙物后，在近場（即距離衍射屏較近的區(qū)域）形成的獨特衍射圖樣。本案例使用 OAS 光學(xué)軟件，對菲涅爾衍射現(xiàn)象展開細(xì)致模擬與分析，旨在為相關(guān)領(lǐng)域的研究和實際應(yīng)用提供有力的技術(shù)支撐與理論參考。
