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[原創(chuàng)]當前，PWC算法的價值（修改、潤色版） [復制鏈接]

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只看樓主倒序閱讀樓主發(fā)表于: 2021-03-24

關(guān)鍵詞： PWC 算法

算法，相信很多光學設計師都曾認真學習、研究過。我也曾希望能通過編寫程序，從光學系統(tǒng)對像差分配的要求出發(fā)，依靠高大上的PWC算法，完全通過數(shù)據(jù)計算，求得令人滿意的初始結(jié)構(gòu)。

愿望是美好的，現(xiàn)實是殘酷的。在學習PWC的過程中，遭遇了巨大的挫折，且本人意志力薄弱，沒有知難而進，沒有最終克服困難，沒有將PWC算法發(fā)揚光大……然而，仍有些微收獲，在學習過程中獲得了一丁點兒對PWC算法的淺薄認知，分享如下。

一、PWC算法的由來
  PWC方法，是從前蘇聯(lián)傳播到中國的。據(jù)光行天下論壇的朋友科普：在國內(nèi)早期書籍里，PWC稱為蘭格變數(shù)法，是由蔡司公司叫蘭格的數(shù)學博士開發(fā)的，最初有兩套形式，后來經(jīng)過了一些改良。盟軍占領(lǐng)德國后，老毛子搶了德國的一批二流人才和設備才建立了蘇聯(lián)的光學工業(yè)體系。就這樣PWC到了蘇聯(lián)，再后來蘇聯(lián)老大哥把PWC算法傳播到中國。
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二、PWC算法的功用
  我們知道，賽德系數(shù)在計算已有系統(tǒng)的初級像差時，非常方便，然而，并沒有將初級像差與結(jié)構(gòu)參數(shù)直觀的結(jié)合起來，賽德合數(shù)并不能幫助我們通過像差要求，推演出光學結(jié)構(gòu)。那如何建立光學系統(tǒng)初始結(jié)構(gòu)呢？PWC算法的提出，就是為解決這個問題的。
  在翻看不同國家的光學設計書籍時發(fā)現(xiàn)，并非所有書籍都會講解PWC算法，不過均有類似的方法：有的總結(jié)了大量的數(shù)據(jù)表格，用于設計計算和核對像差數(shù)據(jù)；有的總結(jié)了透鏡形狀對像差曲線的造成影響的規(guī)律；有的利用像差公式求出簡單的初始結(jié)構(gòu)，復雜結(jié)構(gòu)通過常用像差校正方法逐步復雜化光學系統(tǒng)；還有的是直接根據(jù)經(jīng)驗建立光路，并根據(jù)賽德系數(shù)和真實光線追跡，不斷微調(diào)系統(tǒng)，得到滿意的結(jié)果。
  可以說，建立或挑選合適光學初始結(jié)構(gòu)的工作，是一個“八仙過海、各顯神通”的過程，是一個以“不管黑貓白貓，能捉老鼠就是好貓”為評價標準的過程。

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