[原創(chuàng)]光學(xué)設(shè)計指引 [復(fù)制鏈接]

光學(xué)設(shè)計指引概論 A2$05a$%  
    我在網(wǎng)上有許多的朋友，我的“數(shù)碼鏡頭設(shè)計原理”得到多數(shù)網(wǎng)友的喜歡，不少網(wǎng)友問我“數(shù)碼鏡頭設(shè)計原理”的高級篇什么時候完成？我也很想繼續(xù)寫下去，給網(wǎng)友更大的幫助，可是由于我退休后在深圳又做了7年，在這段時間不便在網(wǎng)上多談設(shè)計方面的問題，今天終于有屬于自己的時間了，我準備開設(shè)另外的話題“光學(xué)設(shè)計指引”，我覺得光學(xué)設(shè)計的思路，比具體的課題更重要,另外就課題本身來說，牽涉到許多商業(yè)機密，不便深入探討，但只要我們有了正確的思維方法，具體的光學(xué)設(shè)計課題會不攻自破。 ~YByyJG   
    這7年我主要從事投影系統(tǒng)的光學(xué)設(shè)計工作，光學(xué)設(shè)計指引也是從此談起。 hD4>mpk  
    系統(tǒng)原理架構(gòu)的光學(xué)性能把握，是光學(xué)設(shè)計指引的關(guān)鍵所在。每種類型的光學(xué)系統(tǒng)的光學(xué)性能，是通過技術(shù)要求進行約束的，約束方法的科學(xué)性，高效性，是掌握系統(tǒng)通過優(yōu)化達到設(shè)計要求的必經(jīng)之路，這方面是光學(xué)設(shè)計指引要重點談到的問題。 mA@!t>=oMq  
    PWC法是不易掌握的方法，但幾乎所有好的教課書都談到了它，可在實際應(yīng)用中由于時間關(guān)系，很難實用化，這個問題應(yīng)如何看？我經(jīng)過了很長時間的探索，最終找到了解決辦法。PWC法作為一種光學(xué)設(shè)計理念是非常重要的，需要花費一定的精力去探索它，只要我們從理論上能理解透，并能用數(shù)學(xué)軟件對具體鏡頭進行設(shè)計就可以了，目的是通過PWC法對光學(xué)系統(tǒng)原理架構(gòu)進行定性分析，知道所要設(shè)計的光學(xué)系統(tǒng)的原理架構(gòu)，應(yīng)是什么樣的，如何控制，現(xiàn)在我用此觀點，在兩個星期的時間可以設(shè)計出較復(fù)雜的變焦系統(tǒng)，一個星期完成微投影鏡頭設(shè)計，兩個星期完成DLP投影照明系統(tǒng)設(shè)計。 E'NS$,h  
   各種軟件有各自的長處：（1）CODE V最大長處，是用于尋找高性能的鏡頭初解；（2）ZEMAX的操作集非常靈活，便于控制與編輯，尤其與ECSEL軟件聯(lián)合使用，有意向不到的效果；ZEMAX軟件可以精準控制優(yōu)化，達到最優(yōu)狀態(tài)。（3）ZEMAX可以用來求解非線性光學(xué)方程組，例如求解指定塑料的熱變折射率系數(shù)，從而對不同溫度下的塑料鏡頭進行溫度修正設(shè)計。(4) 網(wǎng)上有ZEMAX，CODE V 文件的互相轉(zhuǎn)換介紹，其中沒有解決的最大問題是漸暈系數(shù)問題(可以通過ZPL宏匯編解決)，實現(xiàn)ZEMAX與CODE V數(shù)據(jù)文件高效轉(zhuǎn)換，是提高光學(xué)設(shè)計效率的關(guān)鍵，對變焦系統(tǒng)尤其如此。（5）CODE V有凸輪曲線計算功能，但他要給出凸輪上的幾個點，然后用插值方法求解出通過這幾個點的凸輪點集。ZEMAX的凸輪宏程序，只需給出變焦凸輪兩端點，由于宏程序是對每個凸輪點進行象質(zhì)優(yōu)化設(shè)計，因此所得點集就是最佳象面的點集，可見ZEMAX凸輪點集要比CODE V點集更優(yōu)。（6）在照明系統(tǒng)中復(fù)眼設(shè)計是難點，它要考慮前后光路的光束傾角，來確定在其上不跨復(fù)眼的約束方法，這是從能量觀點出發(fā)的約束，這與成像系統(tǒng)的象質(zhì)約束完全不同(7)從架構(gòu)原理上看，一個投影系統(tǒng)，可以看成一個伽利略系統(tǒng)（或逆伽利略系統(tǒng)）＋目鏡系統(tǒng)，這樣做成幾個逆伽利略系統(tǒng)，再在網(wǎng)上下載幾個目鏡系統(tǒng)，將其組配就可靈活構(gòu)成一個投影 7 D{%  
系統(tǒng)，這樣的方式尋找初解，一天可組成3個，在CODE V中優(yōu)化，可以很快找出適合的初解。這只是我用于找初解的方法之一。 ce; zn\  
    從全局觀點出發(fā)，靈活運用光學(xué)系統(tǒng)架構(gòu)原理，進行組配設(shè)計，是光學(xué)設(shè)計指引的靈魂。 0& ?L%Y  
                                 2\;/mQI2A  
    今天先聊這些。 /y6I I$AvM  
    說明：在深圳的7年，光行天下給了我很多幫助，我以前文章的積分，一直給我保留著，使我能順利下載需要的資料，對此我感謝光行天下論壇，并祝愿辦的更好，給更多的光學(xué)同行以幫助。 Sh?eb  
                      謝謝！ &9"Y:),  
                                       :Gew8G  
                                      GGX1945813    2012.7.5

歡迎高老師再次來到光行天下論壇，大家都等著你的指點呢。

歡迎高老師再次來到光行天下論壇，大家都等著你的指點呢。

高老師再次駕臨！

很久沒有高老師的消息了，今天看到這個帖子，很高興。 b @0=&4  
高老師，現(xiàn)在有時間了，總結(jié)一下自己的經(jīng)驗，應(yīng)該出一本光學(xué)設(shè)計類的實用書籍，這樣對我們這些晚輩有一個很好的指導(dǎo)和引領(lǐng)作用，功不可沒！ o:W*#dt
 
如果高老師有這個打算，我可以幫助你做一些比如排版、畫圖、模擬之類的工作，期待您的回復(fù)！

謝謝LZ的文章   MQx1|>rG  
終于又看到前輩回來啦

無名小弟誠心聽教

很有用的資料,期待高老師更多的指引

期待著高老師出書

高老師，感謝您對我們的幫助！ :$K=LV#Iru