反射镜在光学系统中的一大作用为压缩光路，但在小型化器件结构的过程中又需要防止有效光线被其它机械结构所遮挡，因此需要对边缘光线的几何位置进行一些约束，本文主要介绍一个CODEV内建的宏函数@JMRCC在约束光线位置方面的作用。@JMRCC是用来计算YZ平面内某一点到某条直线之间的垂直距离的函数，其结果的正负号由光线的传播方向及该点位于直线上侧还是下侧共同决定：当光线沿正向传播时（反射次数为偶次），当点位于直线上侧时@JMRCC值的符号为正，反之为负；当光线沿反向传播时（反射次数为奇次），当点位于直线上侧时@JMRCC值的符号为负，反之为正。函数@JMRCC使用语法如下：

        第一行语句是用来在当前CODEV项目中定义函数@JMRCC的，第二行展示了函数@JMRCC的输入量与输出量，其中RA,FA,SA用来定义一条直线，这条直线为视场A的参考光线A在经过表面A之后的光线，RB,FB,SB,RC,FC用来定义一点，当RC,FC为0时，该点为视场B的参考光线B与表面B的交点。当RC和FC不为0时，采用两条直线的交点作为点的定义方法，此时RB,FB,SB意为视场B的参考光线B在经过表面B之后的光线，RC,FC意为视场C的参考光线C在经过同一表面B之后的光线，两条光线的交点即为所需要计算距离的点。

       接下来，将通过单个Q2D类型自由曲面反射镜的优化案例来介绍函数@JMRCC的实战用法。

       1.Q2D类型自由曲面简介

      Q2D类型自由曲面是在Q-type（Qbfs）非球面基础上变化而来，其相较于Q-type非球面多了一个偏轴角参数，意为圆锥曲面轴线与Z轴的夹角。由于Q2D自由曲面将Z轴方向设为与原点处曲面的法线方向一致，因此曲面的旋转变换可以看成原来位于顶点处的坐标系在整个曲面上相切（XY平面）滑动。在非球面偏离圆锥曲面的距离项中，Q2D延用了Q-type非球面多项式的在非球面沿法相方向偏离梯度（斜率）上的正交性，通过控制多项式系数平方和的大小来控制非球面相对于圆锥曲面的斜率变化速率，进而控制非球面偏离圆锥曲面的距离。其多项式的正交性有助于去除冗余，提升优化效率，其为系数平方和与非球面斜率偏离速率建立的联系为实际的可加工性提供了直接的参数约束。

       2.系统初始结构建立

       按下图所示参数在GUI中建立初始结构，或在.seq文件中编写程序并运行以建立初始结构。其中，表面2的类型为Q2D自由曲面，离轴角为-15°，为保证入射光线与圆锥曲面的轴线平行（此时对于抛物面的轴上光线来说成完善像），将该面的偏心类型改为偏心并弯曲，并将旋转角alpha改为离轴角的相反数（15°），在几何上容易看出此时入射光线与曲面轴线平行。由于该系统关于YZ面对称，因此可在表面2的Q2D自由曲面系数表中将显示系数对称条件改为相对于Y-Z平面对称。

        运行宏管理器中的spot2d.seq（工具→宏管理器→示例宏→几何分析→spot2d.seq）来观察初始结构下不同视场的光斑大小，将scalesize改为3以免不同视场的光斑在绘图中重叠，并将NumberofX/YFiledPoints改为5，相比与点列图，该宏可以根据最大及最小视场设置任意多个视场点，并构建直观的2维光斑图，其结果如下图所示。可以看到此时轴上视场由于成完善像，光斑很小，而其他视场的光斑较大，下面将对该系统轴外视场的性能进行优化。

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