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本文之目的旨在應用微電腦及軟體程式之設計，發展出一套輔助光學設計（Optical
Design）的軟體。而本實驗之程式完全以BASIC 語言撰寫。並利用此輔助系統做薄透
鏡之像差及色像差分析得透鏡結構參數關係，然後再進入另一分析系統，作非薄透鏡
的分析，再加以優化，得一較佳的光學系統。
對於此一電腦程式輔助設計系統，乃在利用軟體程式，將系統所需之資料輸入，即輸
入透鏡之結構參數，然後經由一連串的IF-THEN 敘述及一些計算，將所得之結果顯示
於螢幕上，以利使用者作進一步的操作與判斷。
在光學部份，是以Roland V. Shack 提出之薄透鏡像差為主，引進了放大因子（Magn
ification Factor或稱Position Factor）及形狀因子（Shape Factor ），以此來計
算薄透鏡之像差係數，並可利用此像差係數作初階分析得透鏡的結構參數，可再利用
另一系統來加以分析及優化，即做非薄透鏡的處理。其步驟如下：⑴薄透鏡參數（焦
距F 、放大因子Y 及光闌位移T 等）輸入。⑵以薄透鏡像差分析得結構參數（曲率半
徑R 或曲率 C及間距t 等）。⑶非薄透鏡分析及優化。⑷得最佳結構。如此對於薄透
鏡便可達到更完整的分析過程，此亦是本系統的目的所在。
藉此輔助系統可將冗長繁雜的數學計算及分析，以一螢幕交談方式，得到輔助光學設
計的目的，可節省很多的時間及人力。當然於撰寫程式過程當中，可學習很多有關光
學設計的技巧及電腦程式的應用，此實乃最大收獲。
參考文獻：
"Roland V. Shack Notes", Roland V. Shack
"Modern Optical Engineering", W. J. Smith
"Lens Design Fundamentals", Rudolf Kingslake
"Optical System Design", Rudolf Kingslake
“現代幾何光學”，凡異出版
“人工智慧BASIC 程式設計技巧”，林鼎欽& 張志龍譯
“交談式微電腦圖學”，李更生編譯
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