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    [原创]SYNOPSYS 光学设计软件课程五十九:短焦微型非球面投影物镜设计 [复制链接]

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    离线小火龙果
     
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    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2024-01-31
    投影物镜通常指LCD、DLP、LCOS等投影仪使用的物镜。 `tZu~ n  
    投影物镜有以下特点: =*EIe z*.x  
    1.投影物镜的物是空间光调制器SLM,包括上面提到的LCD和DLP,它决定了物镜的视场线和分辨率,从而影响系统外形尺寸和信息量。但实际设计时会倒置设计,将其放在像面。 nd)Z0%xo  
    2.像方远心:在像空间中,出瞳位于无限远,所有视场的主光线都和光轴平行,从而和SLM垂直,这是空间光调制器物理效应的基本要求。 A$*#n8 ,  
    3.大部分物镜带有一个耦合棱镜,如LCD投影仪的X棱镜和DLP投影仪的TIE棱镜,这些棱镜厚度较大,对像差有较大的影响,是整个成像光路的一部分。 P2J{ Ml#  
    4.定焦和变焦物镜:为了适应不同的应用环境,投影物镜大部分是变焦物镜。 3exv k  
    .KiJq:$H  
    技术指标: a#H2H`%  
    1.焦距:f=9mm, vd>K=! J  
    2.相对孔径:D/f=1/1.8 n#@/A  
    3.全视场:FOV=46° c`:hEQs  
    4.总长小于等于40mm |<nS<x  
    5.镜片数为5片 N[e QT  
    6.光学系统为像方远心光路 &' ,A2iG  
    7.畸变<3% V=yRE  
    8.成像器件DMD尺寸为1/3英寸 jwsl"zL  
    9.投影效果:100mm处画像对角线长85mm ,>"rcd  
    10.在63lp/mm,中心线对MTF>0.45,全视场>0.3 Gok8:,  
    4dy2m!  
    搜索宏文件: Jh1Q)05  
    【评论留言添加工作人员获取代码】    biwV7<  
    7P3PQ%:  
    搜索出来的初始结构: l#7].-/  
    l5sBDiir%  
    =gI;%M\'  
    基本参数 RQ?T~ASs  
    97"dOi!Wh  
     LW?Zd=  
    物高为-42.4475,满足100mm处画像对角线长85mm 2+KOUd&jS  
    畸变: u`E24~  
    ~ou1{NS  
    MTF: ^/;W;C{4  
    z;Pr] *F  
    P'o:Vhm_H  
    由上图可知,畸变和MTF基本已满足要求。 cSdkhRAn  
    oK3uGPi  
    主光线角度: +rEqE/QF  
    uP,{yna(  
    rEI]{?eoF  
    主光线角度比较小,远心度比较好 Z2z"K<Z W  
    插入真实光阑: .54E*V1  
    M6n9>aW4  
    Vp3 9`m-W  
    注释优化宏中的关于光阑的指令,再进行优化和模拟退火(50,2,50) f"XFf@!  
    ]W,K}~!   
    _n9+(X3  
    替换真实玻璃 Eyw)f>  
    +R7";.  
    e|wH5(V  
    o`^GUY}  
    q/w U7P\%  
    将中间三片玻璃透镜替换成真实材料 ~$g$31/  
    ]7WBoC8  
    最后结果 8+^?<FKa  
    r,p6J7/lfS  
    gcImk0NIY  
    畸变 4Q0@\dR9  
    K`.wj8zGY  
    p%304oP6  
    MTF wn*z*  
    )k5lA=(Yr+  
    u7|{~D&f  
    主光线角度 ejj|l   
    w, 0tY=h6  
    ]+\@_1<ZI  
    由此可见,我们已经优化好了一个比较好的镜头结构,大家可以按照上面的步骤进行操作。
     
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    离线谭健
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    只看该作者 1楼 发表于: 2024-01-31
    路过学习一下了。 @+",f]  
    离线ka2012
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    只看该作者 2楼 发表于: 2024-01-31
    学习一下SYNOPSYS