
各象限輸出分別為
,
,
,
,可表示為:
(其中K為四象限光電探測器的光電靈敏度,S為橢圓總面積)

,

,無法求得
,
與柱透鏡焦距之間的數學關系。因此,在建模時,將兩個貼合的柱透鏡分離一定距離進行數學建模。在建模完成后取定自由量時,將兩個柱透鏡之間的距離取定為0。
1
2
,
,將1式代入得:
,
3
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