光学系统像质受杂散光干扰？OAS 光学软件剖析解难题

库克三片式案例分析

简介

在光学系统设计与优化过程中，杂散光的分析与控制是确保系统成像质量和性能的关键环节。库克三片式镜头作为经典的光学结构，在众多光学领域中具有广泛的应用。然而，其复杂的光学元件组合和光线传播路径，使得杂散光的产生难以避免，从而影响系统的成像清晰度和对比度。本案例旨在利用 OAS 光学软件对库克三片式镜头进行精确的杂散光分析，为优化光学系统性能提供科学依据。

案例设置与操作

参数配置

本案例中的库克三片式镜头采用半孔径为 9mm 的平行光源作为输入。为模拟真实的光学环境，选取了三个典型波长，分别为 0.486μm、0.587μm、0.656μm，覆盖了可见光波段的关键区域。同时，为了更准确地模拟光线在镜片表面的反射和透射特性，对三个透镜均赋予了堆栈膜层。这些膜层通过精确的光学薄膜设计，能够有效控制光线的反射和透射比例，是模拟实际光学系统杂散光产生机制的重要参数。

光线追迹设置

在本案例中，通过软件内置的光线追迹算法，对从平行光源发出的光线进行追踪。软件可根据设定的光学元件参数和膜层特性，准确计算光线在各个镜片表面的反射、折射和透射情况，为杂散光分析提供基础数据。

鬼像探测器配置

在本次分析中，对鬼像探测器进行了针对性的光线过滤设置，将分裂级次大于等于 2 作为过滤条件。这一设置能够有效筛选出那些经过多次反射和折射，对杂散光产生有重要影响的光线。通过对这些特定光线的追踪和分析，可清晰识别出系统中潜在的杂散光来源和传播路径。

库克三片式 杂散光分析的三维追迹图

库克三片式 杂散光分析的鬼像探测器结果图

库克三片式 杂散光分析的探测器结果图

总结

以上案例详细呈现了 OAS 软件在库克三片式杂散光分析中的应用。通过不断调整设计参数并利用 OAS 软件进行反复模拟验证，可逐步优化库克三片式镜头的光学性能，有效抑制杂散光的影响。