三个F数，像空间F数，近轴工作F数以及工作F数

一、三种F数的定义与作用

1. 像空间F/#

• 定义：无限远共轭时，近轴有效焦距与近轴入瞳直径的比值。

• 作用：作为理想光 学系统的理论基准，用于评估系统的理论聚焦能力，不考虑实际共轭状态和像差。

2. 近轴工作F/#

• 定义：基于近轴边缘光线角度和像空间折射率计算，忽略像差影响。

• 作用：适用于设计初期的快速估算，帮助工程师初步判断系统性能趋势，简化计算流程。

3. 工作F/#

• 定义：基于实际边缘光线角度和像空间折射率计算，考虑真实共轭关系和像差。

• 作用：反映系统在实际工作状态下的聚焦性能，是工程设计中最具实用价值的指标，用于加工验证和性能评估

二.建议

设计过程中：

1. 优化前期：主要用WFNO（近轴）来控制结构，因为它稳定、计算快。

2. 最终评价：务必检查一下F/#（像方空间），确保在全部变焦范围和全视场范围内，实际F数没有因为像差而过度偏离设计目标，否则会导致画面四周变暗（边缘照度下降）或变焦过程中曝光不统一。

你目前设计的镜头，在变焦到长焦端时，是否有发现像面照度明显下降的情况？这通常就和像方空间F数的变化有关。