出力ファイルと収差図
trace.exeで出力されたファイルは、タブ区切りですが、中には数種類の項目が含まれています。また、収差図をエクセルや図表ソフトで表示するために、その出力型式がちょっと変わった型式になっていますので、その点を簡単に説明したいと思います。
出力データの項目
データはタブ区切りで出力され、一番上の行の項目は左から
Back Focus(mm), Rerlative Difference(mm), OSC, d(587.56nm), C(656.27nm), F(486.13nm), g(435.83nm), e(546.07nm)
となり、最後に
FL=XXXXXXXX
となっています。数値データがその列に書き込まれているのは、最初の8項目で、最後のFL=XXは計算で得られたd線の焦点距離を単に書き出しているだけです。この項目はグラフの作成には使いません。計算では各線の高さに対して、後ろのレンズの中心部後端面からのバックフォーカスを計算しています。エクセルなどで横軸にバックフォーカス、縦軸に入射光の高さをプロットするために、ここでは、敢えて各線に対するバックフォーカスを、1列目上から、d, C, F, g,e線の順に同じ列に書き出し、各線の入射高さを4〜8列目に書き出しています。こうする事で、グラフ作成時にバックフォーカスをX軸、Y軸の項目としてd(587.56nm) ~ e(546.07nm)を選択すると、通常見なれた収差図が得られます。
Relative Difference(mm)とは、d線の高さ0(厳密には0近くの最初の計算点)からの各線のバックフォーカスとの差であり、これをX軸とする事で、0基準での収差図が得られます。
OSCとは、Offence against the Sine Condition (正弦条件不満足量)の略であり、コマの多さを知る事が出来る量ですが、詳しくは吉田先生の本を御覧下さい。このカーブが曲るほど、コマの発生が大きくなります。下に示した2図は、このプログラムで得られた収差図の例です。一般的なアクロマートと蛍石とSK5を用いた2枚玉アポクロマートの収差図です。焦点距離が100mmでの図ですので、F15の入射光高さは、約3.33mmに相応します。フローライトアポの収差の少なさが良く分ると思います。
収差図の例(BK7F2, f=100mm アクロマート)
収差図の例(CAF2SK5, f=100mm フローライトアポクロマート)
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