انحراف نوری
نمودار انحراف نوری ( 
) انواع مختلفی از انحرافات تک رنگ را نشان می دهد که وقتی پرتوهای الکترومغناطیسی توسط سیستمی از عدسی ها و آینه ها متمرکز می شوند به وجود می آیند. این با یک گروه طرح دوبعدی در دسترس است و شما آن را از زیر منوی More Plots انتخاب می‌کنید . در صورت نیاز، زیرگره‌های Height Expression و Transparency را اضافه کنید (فقط در صورت استفاده از Height Expression).
) انواع مختلفی از انحرافات تک رنگ را نشان می دهد که وقتی پرتوهای الکترومغناطیسی توسط سیستمی از عدسی ها و آینه ها متمرکز می شوند به وجود می آیند. این با یک گروه طرح دوبعدی در دسترس است و شما آن را از زیر منوی More Plots انتخاب می‌کنید . در صورت نیاز، زیرگره‌های Height Expression و Transparency را اضافه کنید (فقط در صورت استفاده از Height Expression).یک مجموعه داده سه بعدی نقطه تقاطع ( نقطه تقاطع 2D و نقطه تقاطع 3D را ببینید ) که به مجموعه داده Ray (مجموعه داده) اشاره می کند باید استفاده شود. مجموعه داده باید به نمونه ای از رابط اپتیک هندسی اشاره کند که در آن طول مسیر نوری محاسبه می شود.
علاوه بر این، در پنجره تنظیمات برای مجموعه داده سه بعدی Intersection Point، نیمکره باید از لیست نوع سطح انتخاب شود . مرکز نیمکره مطابق با کانون است و جهت محور از کانون به سمت مرکز مردمک خروجی در سیستم فوکوس اشاره می کند. برخی از این جزئیات را می توان به طور خودکار با استفاده از تنظیمات و دکمه های موجود در بخش جهت گیری سطح کانونی تنظیم کرد .
 |
برای پیوند به اطلاعات مربوط به این بخش‌ها، به تنظیمات گره نتایج رایج بروید : داده ، عنوان ، محدوده ، رنگ‌آمیزی و سبک ، و سبک ارثی . برای نمودارهای انحراف نوری ، تنها مجموعه داده های سه بعدی نقطه تقاطع به عنوان ورودی مجاز هستند.
|
 |
طرح انحراف نوری با ماژول Ray Optics در دسترس است.
|
فیلترها
از گزینه های موجود در بخش فیلترها برای حذف برخی از اشعه ها از محاسبه ضرایب Zernike استفاده کنید.
|
•
|
کادر بررسی فیلتر بر اساس طول موج را انتخاب کنید تا همه پرتوها به جز پرتوهای دارای طول موج خلاء مشخص حذف شوند. اگر این کادر انتخاب شده است، یک طول موج (پیش‌فرض: 632.8 نانومتر) و یک Tolerance (پیش‌فرض: 1 نانومتر) وارد کنید. اگر تفاوت بین طول موج مشخص شده و طول موج خلاء یک پرتو بیشتر از این تحمل باشد، آنگاه پرتو نادیده گرفته می شود.
|
|
•
|
برای حذف همه پرتوها به جز پرتوهایی که توسط یک ویژگی فیزیکی خاص منتشر می‌شوند، کادر بررسی Filter by release را انتخاب کنید . سپس یک مقدار صحیح برای ایندکس وارد کنید. پیش فرض 1 است. این فیلد 1-شاخص است، به این معنی که 1 مربوط به ویژگی انتشار پرتو اول، 2 ویژگی انتشار پرتو دوم، و غیره است.
|
|
•
|
کادر بررسی فیلتر بر اساس تعداد بازتاب‌ها را انتخاب کنید تا فقط در صورتی که پرتوها تعداد معینی بار منعکس شده باشند شامل شود. سپس یک عدد صحیح برای تعداد بازتاب ها وارد کنید. پیش فرض 0 است. برای اینکه این گزینه به درستی کار کند، لازم است قبل از اجرای مطالعه، تیک Count reflections را در تنظیمات رابط Geometrical Optics انتخاب کنید.
|
|
•
|
چک باکس فیلتر بر اساس عبارت منطقی اضافی را انتخاب کنید تا پرتوها را در صورتی که عبارت دیگر تعریف شده توسط کاربر را برآورده می کنند، شامل شود. عبارت اگر مقدار غیر صفر را برگرداند درست در نظر گرفته می شود. عبارت پیش فرض 1 است که باعث می شود همه پرتوها گنجانده شوند.
|
جهت گیری سطح کانونی
تنظیمات در بخش Focal Plane Orientation برای تعیین موقعیت فوکوس و جهت محور نوری نامی که این کانون را قطع می کند استفاده می شود.
یک گزینه را از لیست صفحه معمولی به کانونی انتخاب کنید : بر اساس جهت (پیش فرض)، بر اساس موقعیت ، یا تعریف شده توسط کاربر .
|
•
|
برای جهت بر اساس ، نرمال به صفحه کانونی جهت پرتو متوسط است. این میانگین برای تمام پرتوهایی که معیارهای فیلتر ارائه شده در بخش فیلترها در بالا را برآورده می کنند، گرفته می شود.
|
|
•
|
برای موقعیت بر اساس ، نرمال به صفحه کانونی به گونه ای تعیین می شود که موقعیت های پرتو تا حد امکان به صفحه نزدیک باشد. اگر پرتوها در یک سطح منحنی متوقف شوند، نرمال محاسبه شده به این روش ممکن است به طور قابل توجهی با سطح عادی متفاوت باشد.
|
|
•
|
برای تعریف شده توسط کاربر ، مقادیر یا عبارات اجزای بردار معمولی را مستقیماً وارد کنید. به طور پیش فرض، از محور z استفاده می شود.
|
یک مقدار یا عبارت برای شعاع نیمکره مرجع (واحد SI: m) وارد کنید. پیش فرض 50 میلی متر است. هنگام تولید خودکار مجموعه داده سه بعدی نقطه تقاطع برای نیمکره مرجع گاوسی، این مقدار در تنظیمات مجموعه داده کپی می شود. به عنوان یک قاعده کلی، این مقدار باید بسیار بزرگتر از اندازه نقطه RMS باشد اما باید از فاصله کانونی پشتی سیستم نوری کوچکتر باشد.
دکمه های Create Reference Hemisphere Dataset و Recompute Reference Hemisphere Dataset را می توان برای ایجاد یا به روز رسانی خودکار مجموعه داده نقطه تقاطع سه بعدی ( 
) که نیمکره مرجع گاوسی از آن تعریف شده است استفاده کرد. نیمکره در مکانی است که اندازه نقطه rms به حداقل می رسد. محور نیمکره باید به سمت عقب در امتداد محور نوری اسمی از طریق نقطه کانونی قرار گیرد.
) که نیمکره مرجع گاوسی از آن تعریف شده است استفاده کرد. نیمکره در مکانی است که اندازه نقطه rms به حداقل می رسد. محور نیمکره باید به سمت عقب در امتداد محور نوری اسمی از طریق نقطه کانونی قرار گیرد.قبل از کلیک بر روی Create Focal Plane Dataset ، مطمئن شوید که مجموعه داده یا مجموعه داده Ray ( 
) یا From والد (اگر والد یک مجموعه داده Ray است ) باشد. اگر پرتوها در چندین زاویه میدان منتشر می شوند و می خواهید ضرایب Zernike مرتبط با یکی از این فیلدها را محاسبه کنید، ابتدا در قسمت Filters تیک گزینه Filter by release را انتخاب کنید.
) یا From والد (اگر والد یک مجموعه داده Ray است ) باشد. اگر پرتوها در چندین زاویه میدان منتشر می شوند و می خواهید ضرایب Zernike مرتبط با یکی از این فیلدها را محاسبه کنید، ابتدا در قسمت Filters تیک گزینه Filter by release را انتخاب کنید.قبل از کلیک بر روی Recompute Reference Hemisphere Dataset ، مطمئن شوید که مجموعه داده از قبل یک مجموعه داده سه بعدی نقطه تقاطع است .
هنگامی که روی هر یک از دکمه ها کلیک می کنید، مجموعه داده سه بعدی نقطه تقاطع ایجاد می شود (یا به روز می شود) تا نقاط تقاطع را با یک نیمکره تعریف کند. مرکز نیمکره تا حد امکان نزدیک به کانون RMS قرار دارد.
 |
دستورات دکمه برای ایجاد یا به روز رسانی مجموعه داده سه بعدی نقطه تقاطع که نشان دهنده نیمکره مرجع است نیز از طریق API فیزیک قابل دسترسی است. در یک متد مدل یا در فایل مدل Java ® می توانید از دستوراتی مانند
ResultFeature plot = model.result(“pg1”).feature(“oab1”);
plot.runCommand(“createReferenceHemisphereDataset”);
plot.runCommand(“recomputeReferenceHemisphereDataset”);
|
چند جمله ای های زرنیک
واحد طولی را انتخاب کنید که در آن چندجمله ای های وزن دار Zernike رسم شوند. پیش فرض میکرون ( μm ) است. اگر مدل بدون بعد باشد، این ورودی غیرفعال می شود.
تفاوت مسیر نوری بین تمام پرتوهایی که از مردمک خروجی عبور می کنند محاسبه می شود. سپس از یک برازش حداقل مربعات خطی برای بیان تفاوت مسیر نوری به عنوان یک ترکیب خطی از مجموعه استاندارد چندجمله‌ای متعامد روی دایره واحد استفاده می‌شود که چند جمله‌ای زرنیک نامیده می‌شود . چندجمله ای ها با ضرایبی که با برازش حداقل مربعات محاسبه می شوند، مقیاس می شوند که ضرایب زرنیک نامیده می شوند .
حداکثر ترتیب چند جمله ای را انتخاب کنید : 2 ، 3 ، 4 ، یا 5 (پیش فرض).
گزینه ای را از لیست شرایط برای درج انتخاب کنید : همه ، همه شرایط مرتبه بالاتر یا انتخاب شرایط فردی :
|
•
|
اگر All انتخاب شود، همه چند جمله ای های Zernike تا حداکثر مرتبه چند جمله ای مشخص شده در نمودار گنجانده می شوند.
|
|
•
|
اگر همه عبارت های مرتبه بالاتر انتخاب شده باشد، همه چند جمله ای های Zernike تا حداکثر مرتبه چند جمله ای مشخص شده در نمودار گنجانده می شوند، به جز شرایط مرتبه 0 و 1. این عبارت ها نشان دهنده عدم تراز یا نادرست قرار گرفتن عدسی ها در یک سیستم نوری هستند و کمتر هستند. برای اندازه گیری کیفیت لنز مفید است.
|
|
•
|
اگر انتخاب عبارت های فردی انتخاب شده باشد، چک باکس ها برای همه چند جمله ای های Zernike ظاهر می شود. نام های رایج چند جمله ای ها در صورت لزوم گنجانده شده است. برای تعیین اینکه کدام عبارات باید در طرح گنجانده شوند، کادرهای چک را انتخاب یا پاک کنید. همچنین می‌توانید از دکمه‌های «انتخاب همه» و «پاک کردن همه» برای انتخاب سریع یا پاک کردن همه این چک باکس‌ها به طور همزمان استفاده کنید .
|
تعداد نقاط شبکه را وارد کنید ، که باید یک عدد صحیح بین 100 و 1,000,000 باشد. افزایش تعداد نقاط شبکه، تعداد ارزیابی‌های چندجمله‌ای زرنیک روی دایره واحد را افزایش می‌دهد. این کیفیت نمودار را بهبود می بخشد اما بر محاسبه ضرایب زرنیک تأثیری نمی گذارد.
 |
فهرستی از چندجمله‌ای‌های Zernike و مشتق‌ها، ویژگی‌ها و مراجع آن‌ها در بخش Ray Optics Modeling راهنمای کاربر ماژول Ray Optics آمده است .
|
موقعیت
موقعیت مرکز دایره واحد را مشخص کنید. محل پیش‌فرض مرکز مبدا، (0,0) است. با تخصیص اجزای غیر صفر به مکان مرکزی، امکان مشاهده چندین نوع انحراف نوری در پنجره گرافیکی در کنار هم وجود دارد.
 |
برای مثالی از استفاده از نمودارهای انحراف نوری: لنز دوگانه گاوس : مسیر کتابخانه برنامه Ray_Optics_Module/Lenses_Cameras_and_Telescopes/double_gauss_lens .
|
