概述 :hT.L3n,
我们将进行一项高级的镜头设计任务,该任务将利用您在前几章中学到的许多强大工具。 @I}VD\pF
镜头要求在0.38-0.9μm的波长范围内工作,镜头F/#为0.714。其他要求: ]J [d8S5
1.物距无限远,0.8 度半场,1.26 毫米半孔径。 IITUM)
2.光谱范围0.38 - 0.9 微米。 a2Nxpxho
3.F/number 0.714。 =[8K#PZ$w
4.总长小于25 毫米。 5x%Blkx
5.畸变校正良好。 ;DSH$'1i
6.像方远心。 HdgNy \
7.没有羽状边缘,中心厚度不超过 8 毫米。 BPa,P_6(
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设置工作目录 F)KR8(
选择Dbook工作目录 0PqI^|!
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参考DonaldDilworth《Lens Design Automatic and quasi-autonomouscomputational methods and techniques》第35章 pmUf*u-
J^`5L7CO
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Dsearch优化 PxgJ7d
我们预估要达到设计要求,可能需要十片透镜,但是想逐步增加透镜数量。设DSEARCH 的输入,搜索八片透镜的结构。 这将为您提供一些潜在的初始结构,一旦知道进度的情况,就可以根据需要增加设置。由于光谱范围很宽,因此请设定五个波长而不是设置常用的三个波长,以避免中间波长处的大焦点误差。运行MACro(C35M1),模拟退火(50,2,50) 5@%.wb4
$'I&u
r88De=*
g0bYO!gCr
=/_u k{
GSEARCH准备 (M"rpG>L
色差校正是一项大挑战,下一步是找到一些有可能制造宽光谱的玻璃。 我们将通过两种方式做到这一点:首先使用超消色差理论,然后通过让 GSEARCH 自动发现玻璃的组合。 保存此版本,以便后面可以再次调用: STORE 1 y] c1x=x
接下来,创建两个文件。第一个是一个普通的优化文件。使用 DSEARCH 创建的宏,只需稍微编辑一下:如果任何组合最初都不追迹(很可能追迹),请优化程序运行自动 ray-failure 修复例程(C35M2);折射率的大变化会使光线向不同的方向发射,从而导致失败): 4xEw2F
oz>2P.7
u -P !2vT
9sT5l"?g
S\h5
D2G;
GSEARCH优化 j{YYG|
将C35M2使用名称 GSOPT.MAC 保存,然后创建第二个 MACro(C35M3),优化GSEARCH ,经过优化和模拟退火后 ~x!up9
GLyPgZ`|
k'PvTWR
+^lB"OcOX@
(bQ3:%nD
3r,~-6
进一步优化 ZaU8eg7
这是一个相当不错的设计,因为超消色差理论只适用于超薄透镜,而这些透镜显然并不薄。看看如果 GSEARCH 自己找到玻璃会发生什么。 回到您保存的版本,然后编辑您的MACro,以便 GSEARCH 搜索光明玻璃库中三个玻璃最接近的组合,而不是我们在上面选择的三个玻璃的组合(注意 SKIP 指令,它忽略了 EOS 命令行的输入; 使用NEAREST 选项时,USE 指令不适用): \?>M?6D
C= V2Y_j
YO .+-(
n'v\2(&uYN
UL-_z++G
<|4$TH^t
R8k4?_W?T
$GFR7YC 7
精简删除镜片 vo`&
结果更好。GSEARCH不使用薄透镜假设,而使用超消色差理论的数值方法。 这种方法可以超越传统的技术方法。 }VZExqm)
这款镜头基本上是完美的。 但是:我们可以用更少的透镜来实现吗? 使用自动透镜删除功能很容易找到可以被删除的透镜。 使用模型玻璃返回您保存的版本,并在优化MACro (C35M2)的顶部添加一个新行: HK8sn1j
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MTF图 dv>n38&mDQ
让我们看看 MTF 在这个视场的情况。 键入 MMF,选择“Multicolor”,然后单击“Execute”。 UMR ?q0J
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后焦VS波长图 )Q'E^[Ua
让我们看看后焦位置与波长的函数有多稳定。 输入 AI 句子 \~ChbPnc
STEPS = 100 Fs( PVN
PLOT BACK FOR WAVL = .38 TO .9 [&