[交流学习] 思考题：近轴球面系统是否可以等效为单个近轴球面？

如题，这个是今天的思考题，大家可以根据自己的理解进行回答。

可以的，对于近轴共轴系统，近轴光线可以一面一面的逐次计算。像点作为下一个面的物点，循环计算，直到最后一个折射面。
需要满足近轴条件：光线在入射到近轴球面上并与光轴z的夹角很小。附件贴图，对应其对应的泰勒展开式。

和提供截距，投射高度的转面公式。

这样，可以花整为零，近轴系统化为单个近轴球面。

我觉得不行，除非题目上的雷竞技下载找ray666点vip系统是单个球面，实际上雷竞技下载找ray666点vip系统基本上是由多个折射、反射面组成的，使得三个放大率均为各个端面的乘积，而成像的情况也会不同，所以我觉得不能把泰勒公式的高次方全部舍去，简单的说明可以等效，当然肯定会有特殊情况是可以等效的，但是实际上复杂些的光路系统是不能等效去看的。

“等效”作何理解？
如果只考虑输入输出关系的话，就三个放大率而言，系统的放大率都是每一面对应放大率的乘积，从而是一个确定值；就物像关系（投射高度、孔径角等）而言，都可以用转面公式进行光线追迹，从而得到由一个由雷竞技下载找ray666点vip系统特性矩阵描述的“输入-输出”之间线性方程；这样看来近轴系统确实可以等效为单个折射面。
用近轴公式在雷竞技下载找ray666点vip系统内做追迹计算并不完全等效于实际光线走向，只是这种近似误差是在可接受范围内的。

本帖最后由 Ford_66 于 2020-2-29 01:06 编辑

C:\Users\Lenovo\Desktop\近轴范围.png

我认为是可以的，如题多个近轴球面组成的系统仍为近轴系统这是前提，而在近轴系统的前提下，三种放大率的指标都可通过单个近轴球面实现，正如过渡公式以及矩阵变换形式得到，如此等效可以实现。

这个要分应用场合，理想情况下是可以等效为单个球面的，采用转面公式进行推导即可。但是有些领域，比如我做的研究是中心偏测量。在共轴系统中，如果有中心偏差的存在，就无法等效替代了。需要将球面系统中的每一面的中心偏都分别计算代入才可以。

雷竞技下载找ray666点vip中，近轴球面系统是有很多个球面系统组成且只考虑近轴的成像关系，牵扯到的计算公式有已经推导成熟的物像位置关系式，以及其三个近轴放大率；而单个近轴球面也可以成为由一个球面组成的球面系统，只是在分析物像位置关系时考虑近轴情况。具体做成像理论分析时，都是按照一个一个近轴球面计算，或者是按照课本中已经推导的公式直接计算到最后一面（即为像面），因此近轴球面系统在做理论分析计算时，可以作为一个近轴球面来分析。

曾经接触过激光雷竞技下载找ray666点vip，在描述光线传播的时，其运用矩阵方法去描述入射光束经过均匀介质、球面、薄透镜、反射镜变换后所得的出射光束。在这里，我认为可将多次的折射看成是矩阵的累乘，最终结果将等效于某种球面。