各位光學(xué)同行:大家好! #S/~1{ 鏡頭設(shè)計是廣大光學(xué)設(shè)計者最關(guān)心的問題之一。 尋找到一個好的初始結(jié)構(gòu),才能順利設(shè)計出好的鏡頭來。 ~h8k4eM
我們最易找到初始結(jié)構(gòu),往往是網(wǎng)上具有系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的光路圖。光路圖以兩種方式給出:一種是帶光線的,另一種是不帶光線的。因此由此出發(fā),求解出好的最終解的方法,也有兩個。對于帶光線的,不要以為容易求出好的結(jié)果,因為網(wǎng)上給出的并不是AUTOCAD圖,光線是通過描圖得到的,是很不準(zhǔn)確的。要經(jīng)過許多特出處理,才能有好的結(jié)果。對于沒有光線的,其處理手段是 k7*-v/*S
通過正鏡材料取冕玻璃的平均參數(shù),負(fù)鏡材料取火石本例的平均參數(shù),其它同有光線的處理,才能得到好的結(jié)果。
在培訓(xùn)教材中,對于有光線的,詳細(xì)的例舉了一個大型變焦投影鏡頭的圖形仿形設(shè)計,該實例使用的方法,是以材料為變量,控制單色光彌散為主,色光為附,在中焦使光線聚焦在指定象面處。由于圖形的合理性。在變焦兩端處也聚焦在象面附近,且最大漸暈控制在<30%。由于原結(jié)構(gòu)一定滿足這些架構(gòu)上的要求,在合理約束下,材料應(yīng)與原態(tài)偏離不大。在此基礎(chǔ)上,送往CODE V后,利用CODE V的更優(yōu)的結(jié)構(gòu)求解特性, 6zU0 8z0-
用逐漸收縮約束的方法,得到更優(yōu)的初始結(jié)構(gòu),然后送往ZEMAX中,用其更靈活多變的操作數(shù)的集合,精確控制達(dá)到很好的最終解。
7mi*#X} 兩種軟件交替使用,效率是至關(guān)重要的,教程中的許多處理技巧是提高轉(zhuǎn)換效率與質(zhì)量的關(guān)鍵。 / zNVJhC 上述方法的依據(jù)是要有個合理的初始結(jié)構(gòu)圖形。為此本貼整理出了許多好的可用于監(jiān)控,投影,照像,測量的光學(xué)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖,可供圖形仿形設(shè)計時的初始結(jié)構(gòu)。 E#m^.B-}
對于沒有光線的圖形仿形設(shè)計的困難處,是不知那個圖形是適用你的問題,原則上可如下考慮: uv$5MwKU 1 鏡片數(shù) V4"o.G3\o (1)定焦鏡頭 bHSoQ \
g=4P-i3 1.4< F# <1.8 ,
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=r]_$r%gR 40 <2W0<50°,用8片~9片透鏡 -M]/Xv]
5?>Q[a.Ne 1.8< F# <2.4 , 30<2W0<40°,用7片~8片透鏡 LL3| U
v8E:64 (2)變焦鏡頭 mXJG &EA
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7h 1.4< F# <1.8 , rS\mFt X
u];\v%b 40 <2W0<50°,用12片~14片透鏡 SP2";,%/9
~rOvVi&4 1.8< F# <2.4 , 30<2W0<40°,用10片~12片透鏡 FN sSJU3ld
L~|_)4 2 合理外形尺寸 }o
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p|;#frj 由1和你的問題,可確定選幾片鏡的定焦或變焦系統(tǒng),然后描圖,正鏡與負(fù)鏡給平均材料參數(shù),再給0W,1W,僅令材料參數(shù)為變量,控制象面彌散最小,優(yōu)化后看最大視場漸暈,調(diào)整入射角,漸暈到設(shè)計要求值即可確定最大視場角。 >/GYw"KK 然后由接收器尺寸要求,對系統(tǒng)進(jìn)行縮放,應(yīng)與要求偏差不大。否則重選圖形。 2-g 5Gb2|
'2|mg<Ft 附件是鏡頭設(shè)計圖集,可以作為圖形仿形設(shè)計的初解,希望對廣大光學(xué)設(shè)計者由幫助。 x51p'bNy 高國欣 2012年9月19日 ;2BPEo>z9 附帶說明: QB*AQ5- 1 附件要用2007版的PowerPoint 2007打開。 p'/%" 2 由于近期有些別的工作,再考慮每周一貼,不便于消化吸收,改成2周1貼,請諒解。