用Zernike多项式实现光机分析的技术方法

摘要

由于光学软件不能直接利用有限元分析的结果,而Zernike多项式的各项与光学像差有对应关系,因此常用Zernike多项式作为光机接口.针对目前常用轴向位移作为拟合量描述拟合面形的不足,给出了几种常用的表面位移校正方法并说明了其优缺点.用具体实例比较各校正位移,并对其进行Zernike多项式拟合,从拟合系数的差异可以看出,曲率比较大的表面必须采用校正位移进行拟合.最后指出:在不知道初始表面方程的情况下,轴向和法向校正位移均采用从初始表面出发的方法,如果已知初始表面方程,则轴向校正位移采用从变形表面出发的方法,法向校正位移仍采用从初始表面点出发进行计算.