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    [原创]SYNOPSYS 光学设计软件课程二十一:设计无热化镜头 [复制链接]

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    在线小火龙果
     
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    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2023-05-30
    本课程将介绍如何设计一个必须在宽温度范围内保持对焦的镜头 q/ljH_-  
    O <Rh[Aqn  
    y#GHmHeh  
    首先,我们必须讨论“achrotherm”的概念,它适用于同时校正色差和温度变化的镜头。这个理论实际上非常简单,你可以阅读Applied Optics Vol.33,NO.34,8009 - 8013(1994年12月1日)。 &D<R;>iI  
    L I<S  
    >bW=oTFz  
    要设计这种系统,必须选择符合特殊要求的两种类型的玻璃。 可以使用玻璃库显示(MGT)找到它们,在此处单击“图形”按钮,然后选择“热属性Thermal”。 sT)>Vdwf_  
    *~^63Nx!  
    %66="1z0@  
    在这种情况下的图表显示横坐标上的数量1/V和纵坐标上的数量β。后者定义为 *z~,|DQ(A  
    0i*V?  
    其中是玻璃的热膨胀系数,n是折射率,dn/ dt取自玻璃库。我们的想法是在图表上选择两种玻璃并绘制一条连接它们的线。将此线向右延伸至1/V等于零的位置。纵坐标轴读取的截距值是透镜绝热所需的壳体的CTE。 {+J{t\`  
    该特征需要知道壳体材料的热膨胀系数。我们打开镜头文件并声明该材料为铝6061:
    (tg.]q_=u  
    2z-Nw <bA  
    复制代码现在我们可以使用玻璃库并选择一些可能的玻璃对。在MGT中,选择Ohara目录并查看热性能,如上所述。该程序在右侧绘制绿色符号。单击最左侧的玻璃,在该玻璃和符号之间画一条线。 ?%6oM  
    %,T*[d&i  
    连线的起点从玻璃S-NPH3开始。现在需要另一个接近同一条线的玻璃。 S-FPM3类型非常接近,所以这两种玻璃很适合配对。有第二组可能很有用,所以我们点击玻璃S-LAH79,然后在新线上看到S-FTL10型。 tkj-.~@g0'  
    0ID9=:J  
    我们选择了四种玻璃类型。现在让我们设计一个使用这些玻璃的镜头,希望可以控制热性能。 ^^b'tP1>  
    我们创建了一个DSEARCH MACro,仅指定我们找到的前两个玻璃。首先查看性能,然后再查看一下热性能。可以从对话框MDS输入。单击“确定”时为其指定文件名,然后创建一个MACro,您可以根据需要进一步编辑。
    N68mvBe  
    GLf!i1Z  
    复制代码我们运行它,并在一分钟内看到它找到的最佳镜头,如下所示。我们使用DSEARCH为我们创建的MACro对镜头进行了更多优化。像质非常好,至少在20摄氏度的温度下是这样的。 $*0-+h  
    现在我们要检查热特性。在WorkSheet™(WS)中,将外壳指定为铝6061,如上所述。 然后删除厚度求解,因此随着温度的变化镜头不会自动重新聚焦。 在WS中,键入NTOP以删除求解。现在准备另一个MACro来启动此镜头的热分析。 -#ZLu.  
    =.3#l@E!C  
    q<:8{Y|  
    OijuOLt  
    复制代码运行此程序,程序将镜头的副本放在ACON 2中,重新计算50度,在ACON 3中设置100度。 |3]/C rR_  
    jrQ0-D%M d  
    单击ACON 2的按钮,......没有任何变化!光扇曲线看起来与ACON 1相同。ACON 3在100度时也几乎相同? G Aj%o]}u  
    镜头非常令人满意。 P73GH  
    如果达不到我们的要求怎么办?我们将优化三个ACON时候,控制像质。这应该能解决该问题。 z=>fBb>w7  
    我们也可以尝试使用其他的玻璃组。本课程展示了如何使用SYNOPSYS™中的工具设计无热化镜头并不困难。
     
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