基于ZEMAX用戶自定義操作數(shù)的波前編碼成像系統(tǒng)優(yōu)化設計 mfZ)^X
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針對目前波前編碼成像系統(tǒng)中相位板的設計工作量大且未能考慮除相位板外其它光學元件像差的問題,提出了兩種基于常用光學設計軟件ZEMAX的優(yōu)化設計方法:使用ZPL宏指令編寫用戶自定義操作數(shù),優(yōu)化點擴散函數(shù)的能量集中度和一致性,實現(xiàn)了旋轉(zhuǎn)對稱型相位板的設計,以斯托列爾比不小于0.8為衡量標準,設計結果使景深擴展到傳統(tǒng)光學系統(tǒng)的5.5倍;使用在外部定義和編譯的C程序編寫用戶自定義操作數(shù),優(yōu)化調(diào)制傳遞函數(shù)的離焦不變性,實現(xiàn)了奇對稱型相位板的設計;以MTF離焦不變性為衡量標準,設計結果使景深擴展到傳統(tǒng)光學系統(tǒng)的12.5倍,而同等條件下的三次方相位板只能使景深擴展到傳統(tǒng)光學系統(tǒng)的10.1倍。得到的實驗結果說明本文所述設計方法是方便而有效的。
