你的
镜头看起来很好,光阑设计的很好。但是当你测试它的时候,每当一个明亮的
光源进入到视场中,可以看到一个糟糕的鬼像。这不是一个好结果,而且这种情况经常发生。
* NB:"1x 为了避免这种意外,你可以在MGH对话框(菜单、鬼像),通过这些工具在设计的早期发现问题,并在完成前纠正它们。
J"$Y`; GyVRe]<>B 简而言之,鬼像是由镜头
系统内的两次不需要的反射光引起的光的聚焦图像。 如果您有3片
透镜,则有15个可能的鬼像。 有6片透镜,你有66种可能性,依此类推。 要查看其中一些工具可以执行的操作,请使用ID MIT 1至2 UM镜头对镜头1.RLE进行FETCH。 然后看看PAD显示。
&gr)U3w xoYaL
)LdS1% 打开MGH对话框
q83!PI
] 'B4O1 在左上角是GHOST按钮。这一特性用于近轴
光线追迹来寻找鬼像,当然,它所发现的鬼像与真实光线形成的鬼像有所不同。尽管如此,结果通常很接近,你可以看到问题出现的地方。你可以给镜头中的任何一个或所有的表面分配反射系数,当程序估计它发现的每一个鬼像的强度时,它会考虑这些值。对话框以默认的1%反射率打开,应用于所有的镜头表面。单击GHOST按钮。
0dKv%X#\ 你会得到如下数据。首先分析所有表面的组合;输出的一部分如下所示。
Lj,!025 --- GHOST R 0.01 s?,\aSsU@ ID MIT 1 TO 2 UM LENS Qp5YS m%p;>:"R
'KU)]v GHOST IMAGE ANALYSIS :~ ; 48m !</Snsi
Rnd.<jz+Y --- R 0.01 ALL c+bOp
05o- --- END (nUSgZz5 NO. GHOST SURF Ymarg U'marg Ychief INTENSITY iiWm>yy _________________________________________________________________________ }u
`~lw(Z 7_^JgA|Kk7
:W6R]y 1 2 - 1 -30.0244 -0.3778 7.3095 1.10930E-11 HC$rC"f 2 3 - 1 27.2543 -0.3984 4.6907 1.34627E-11 :rdnb=n 3 3 - 2 63.5945 -0.2721 4.1819 2.47264E-12 gNj~o^6|@ 4 4 - 1 -46.5167 -0.2920 4.9249 4.62149E-12 I&s!} $cD 5 4 - 2 -25.1674 -0.3088 6.6272 1.57879E-11 R/|2s 6 4 - 3 -75.6813 -0.4937 4.4156 1.74591E-12 l.Yq4qW 7 5 - 1 -45.8712 -0.2619 4.0455 4.75247E-12 .271at#- 8 5 - 2 -27.0481 -0.2839 6.4039 1.36686E-11 r/e} DYL& 9 5 - 3 -72.6068 -0.4577 2.7558 1.89691E-12 {*NM~yQ 10 5 - 4 -3.4550 -0.3402 6.5304 8.37735E-10 z"PU`v 11 6 - 1 0.5515 -0.5074 4.2824 3.28758E-08 9u^ yEqG` 12 6 - 2 44.1259 -0.4028 8.4078 5.13585E-12 =kiDW6
JJU 13 6 - 3 -38.8865 -0.5677 1.4386 6.61305E-12 KrzIL[;2o 14 6 - 4 67.9018 -0.0930 9.4364 2.16889E-12 ~1g)4g~ 15 6 - 5 66.9185 -0.0241 8.9874 2.23310E-12 q Xj]O3
mm 16 7 - 1 -26.2150 -0.5336 -37.0598 1.45513E-11 Ce.*yO<- 17 7 - 2 17.4775 -0.4677 31.7392 3.27372E-11 5W4Tp% Lda 18 7 - 3 -71.3906 -0.6925 -107.3067 1.96208E-12 !gX(Vh*k 在Ymarg标题下,注意表面6和1组合的最小值0.5515。这告诉您从表面6反射,然后从表面1反射的光将到达像面,形成(近轴)弥散斑半径约1/2毫米。 这可能是个问题。 如果您的镜头很长,通过检查第二个列表更容易找出问题鬼像: 1m\ihU CUMULATIVE GHOST DISTRIBUTION loByT
p
^ NORMALIZED FOR DETECTOR SEMI-APERTURE 0.0100 }u&,;] |-zefzD|
}Lc8tj< NO. GHOST INTENS. ACCUM. INTENS. SURFACES YX,xC-37y _____________________________________________ 8v12<ktR` 6 1.74591E-12 1.74591E-12 4 3 032PR;] 9 1.89691E-12 3.64282E-12 5 3 k>W}9^ cK 18 1.96208E-12 5.60491E-12 7 3 $>6Kn`UX 14 2.16889E-12 7.77380E-12 6 4 0WO-+eRB/ 15 2.23310E-12 1.00069E-11 6 5 %;-r-> 3 2.47264E-12 1.24795E-11 3 2 hG! |ts 20 3.94955E-12 1.64291E-11 7 5 O[|prk, 19 4.15611E-12 2.05852E-11 7 4 u7G9 eN 4 4.62149E-12 2.52067E-11 4 1 *;!p#qL 7 4.75247E-12 2.99592E-11 5 1 sNbCOTow 12 5.13585E-12 3.50950E-11 6 2 7Pp~)Kq= 13 6.61305E-12 4.17081E-11 6 3 wVac6q
21 6.62606E-12 4.83341E-11 7 6 J=7<dEm& 1 1.10930E-11 5.94271E-11 2 1 skzTw66W. 2 1.34627E-11 7.28898E-11 3 1 1yT\|2ARZ% 8 1.36686E-11 8.65584E-11 5 2 -s,guW | 16 1.45513E-11 1.01110E-10 7 1 9{Xh wi)z 5 1.57879E-11 1.16898E-10 4 2 a&)4Dv0 25 2.20749E-11 1.38973E-10 8 4 ^QbaMX 26 2.25477E-11 1.61520E-10 8 5 je`w$ ^w 17 3.27372E-11 1.94257E-10 7 2 Q|&Wcxq2! 24 5.08281E-11 2.45085E-10 8 3 v#E RXIrf 23 5.72162E-11 3.02302E-10 8 2 c3X8Wi7m 28 8.28536E-11 3.85155E-10 8 7 E*]%@6tH 10 8.37735E-10 1.22289E-09 5 4 FtmI\, 27 3.67946E-09 4.90235E-09 8 6 /}&@1 22 1.09304E-08 1.58327E-08 8 1 AiOz1Er
YH-+s
11 3.28758E-08 4.87085E-08 6 1 oaMh5FPy 在这里,鬼像被分类,最严重的鬼像显示在数据底部,并且它们计算累积的强度,并列出和总结。实际上,累积的鬼像强度,4.87E08主要是来自于那个单独的鬼像,它的强度是3.29E-9。现在我们知道鬼像从哪里来了。让我们看看效果。
C#@>osC 为此,打开名为GHPLOT.MAC的MACro。 (通过本课程,您应该知道如何使用MACro编辑器,您可以使用命令EE打开它。)这是MACro:
3lG=.yD ; GHPLOT.MAC OJTEvb6nPg ; THIS EXAMPLE EXAMINES THE GHOST IMAGE IN A LENS ; IT RUNS GHPLOT IN ALL FOUR MODES. Q~>="Yiu h6uv7n~4
^/_1y[j CCW ! CLEAN UP FIRST; CLEAR COMMAND WINDOW |p"4cG?) KAG |\] _u 3 FET 1 5l,Q=V^@l CHG ! AND CLOSE GRAPHICS WINDOWS fNNik7 CFIX ; FIX CLEAR APERTURES TO DELETE VIGNETTED GHOSTS HP
G*o VIG +E8}5pDt END }\wTV*n`X ; AND TURN ON VIG MODE IF OFF n1+,Pe*) SSS .003 QCVwslj,K ; SMALL SPOT SIZE HERE DY' 1#$; GAW ; NEED NEW WINDOW FOR EACH PICTURE (GRAPHICS ADD WINDOWS) zbyJ5~ GHPLOT 4000 P 10 .5 0 1 ; SELECT MODE 1, INDIVIDUAL RAYS Yt#e[CYnu R .01 ALL ; THIS IS ALSO THE DEFAULT REFLECTANCE y+K21(z. PLOT +:m'a5Dm W
y%'<f
N%" /mcO GHPLOT 20000 P 1 .5 0 2 L ; NOW GET AN OBLIQUE PERSPECTIVE VIEW DRAD .0004 & GM&, PLOT 8j%hxAV$ \[F4ooe
o:C],G_ GHPLOT 20000 P 1 .5 0 3 L ; THIS MAKES COLORED BINS eq(Xzh DRAD .0004 -Yf pfNt PLOT +'f38D* 53jtwklA
~n$e GHPLOT 400 P 1 .5 0 4 L ; AND THIS DRAWS A SINGLE GHOST WITH PER SINGLE 6 1 L?~-<k PER 0 0 0 1 99 SYZS@o PLOT c N^,-~U j@b18wZ
4RU/y+[o GRW ; RESTORE GRAPHICS OPTION (GRAPHICS REUSE WINDOW) oP( Hkp,' GHPLOT有四种模式,在继续之前,最好先阅读他们。 由于此MACro已经在编辑器中,只需选择字符GHPLOT,然后查看TrayPrompt 。
6:o?@%
{Kh u'c 于这是一个多行命令,因此提示无法显示整个格式,但如果在显示提示时按F2键,则帮助文件将打开索引中的该部分。 我们将在本课中使用所有四种模式。 对GHPLOT的第一次调用使用模式1,生成在图像平面上HBAR = 0.5处的对象点叠加的所有鬼像图像:
w+Cs=!
jf'#2-
在视场中间确实有一个黑色的斑点。 这可能是我们之前标记过的鬼像。 模式2分析显示与倾斜透视图相同的能量分布:
+""8aA
|=CV.Su 那个尖峰确实是我们的鬼像。 另一种查看它的方法显示在mode-3图中:
)/1,Ogb%_
3cztMi 最后,模式4绘图选出了特定的一组反射(我们所需要的)并绘制出一组子午面的扇形光线。
|Lz:i+;
SOPQg?'n=V 在这里,光从左边进入变为红色,从表面6反射后变成蓝色,然后在表面1处第二次反射后变成绿色。它确实在像面聚焦,但是有很多球差 所以鬼像不是很尖锐。
r\sQ8/ 再看一下MGH对话框,您会看到我们还没有使用过的其他四个功能。 让我们在0.5视场区域追迹真实鬼影的路径。填写框 如图所示,然后单击RGHOST按钮。
'G-zJcU
R9B !F{! 5 输出数据:
lY_&P.B >kJEa8 u teI[Q --- RGHOST 6 1 0 .5 SURF QX$i
]y%S RAY VECTORS (X DIR TAN) (Y DIR TAN) (INC. ANG.) s]p3dB# SURF X Y Z ZZ HH UNI L>qLl_. _____________________________________________________________________________________ xo46L\ OBJ 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 8.750000E-12 D{!NTr 1 0.000000 8.750000 0.442564 0.000000 -0.056702 5.790967 7k>sE 2 0.000000 8.540210 0.142402 0.000000 -0.086503 1.334779 aykNH>#Po 3 0.000000 8.256701 1.510615 0.000000 -0.246653 15.791928 RW@sh9 4 0.000000 6.624679 0.478579 0.000000 -0.384916 5.591649 '[h|f 5 0.000000 6.274262 0.388953 0.000000 -0.226690 13.957837 8yDu(.Q --- RAY REVERSES AFTER NEXT SURFACE --- ZJxUv
{J 6 0.000000 5.481374 -0.886627 0.000000 0.444814 %TA3o71 5 0.000000 6.994957 -0.483893 0.000000 1.206445 J}-,!3qxW 4 0.000000 7.951450 -0.691073 0.000000 0.498903 j+c<0,Kj 3 0.000000 10.791512 -2.647176 0.000000 0.470102 ~Z'3(n*9 2 0.000000 12.783436 -0.319172 0.000000 0.221387 _e;$Y#`EO 1 0.000000 13.505397 1.058091 0.000000 -0.095157 M8, W|eTM 2 0.000000 13.193103 0.339970 0.000000 -0.151262 )D:I@`* 3 0.000000 12.414364 3.579028 0.000000 -0.404621 i-b++R/WN 4 0.000000 10.296378 1.164810 0.000000 -0.674892 <R.5Ma 5 0.000000 9.767857 0.947929 0.000000 -0.369535 coxMsDs 6 0.000000 8.241826 2.077523 0.000000 -0.148082 54 Baz 7 0.000000 4.247415 0.334421 0.000000 -0.153884 }cL9`a9j 8 0.000000 3.743737 0.107527 0.000000 -0.282387 h>6'M GHOST REFLECTED FROM SURFACES 1 6 AT SURFACE 9 Jz!8Xg%a X Y ZZ HH <E(#;F^y --------------------------------------------------------------- x_JCH7- 0.00000 -0.828738 0.00000 -0.282387 tfr*/+F 光线从表面6反射,然后再从表面1反射,并进入像面,其Y坐标为-0.829mm。 这确实是一个糟糕的鬼像。
0.~Pzg 如果你在设计过程的早期就发现了这个问题,那么它很容易控制。键入HELP GHOST,然后选择描述控制鬼像的链接。
>!OD[9
1>"K<6b+ 这将打开一个描述如何控制鬼像的页面。
\wxS~T<&L 10.3.1.5 鬼像图像控制 下一个已有目录
N%A[}Y0;MW 鬼像图像由来自一个或多个折射表面的反射引起。 SYNOPSYS可以评估和控制两种类型:GHOST程序可以显示哪些表面的组合会导致鬼像的产生,而BGI可以评估在镜头系统内的另一个位置形成的鬼像的属性。
-
T,;Fr' 从一个选定的近轴鬼像,为了控图像制弥散斑的大小,输入是
K>h= M TAR WT A PGHOST JREFH JREFL D! 1oYr 在这里,您可以看到控制鬼像所需的简单输入。 您的AANT文件中的命令是 TvE M{ M 5 0.1 A PGHOST 6 1 &sp7YkaW 调整权重使其他像差很好地平衡。 如果我们达到这个目标,鬼像将是以前的1%。 5的目标有点随机; 一个面积更大的鬼像也是一个更暗的鬼像,这猜测是一个很好的开始。
.O{2]e$ 我们发现,这个过程通常会对指定的鬼像产生很大的改进。然而,另一种反射组合通常会产生新的鬼像,这就需要在
优化函数中使用鬼像和另一种PGHOST像差进行另一种评估。当它们出现的时候,你把它们加起来,直到你到达一个点,在这个点上,许多鬼像的强度大致相同。我们从来没有遇到过这样的情况:这种强度高到足以成为一个问题。如果是的话,那么是需要在问题表面上使用
镀膜来解决了。