投影物镜通常指 LCD、DLP、LCOS 等投影仪使用的物镜。投影物镜有以下特点:
(%y c5+f! e>9Z:vY 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。
Q4Fq=kTE ;c
Co+( 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。
V<ApHb OP`Jc$|6 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,对像差有较大影响,是整个
成像光路的一部分。
s%[GQQ-N exO#>th1 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。
7[v@*/W@ t-*|Hfp*^ 本文将展示使用 SYNOPSYS
软件进行离轴反射式
光学系统初始结构的设计。
#z!Hb&Qi\ U?mf^'RE 第一步是确定设计目标
参数,以下为本次设计的目标:
L'XdX\5 PuZs5J3 波长:F,D,C(visible)
GyAgPz F#:2.4
xVkTRCh 工作距离:850mm
{{*]bGko 像高:11.363mm
XL
PpxG 物高:422mm
hMeqs+ 焦距:25mm
Fiu!!M6 半视场角:26.4°
Zxc7nLKF~ 系统总长:不超过125mm(保护玻璃厚度25mm )
)R8%'X;U 镜片数:不超过10片
+6hl@Fm( CRA:<0.2°
\DU^idp# 全视场畸变:<0.5%
Afy .3T @) 全视场MTF:>0.4@46lp/mm
0GX10*t. 全视场相对照度:>80%
.6ngo0<g !3I(4?G, 根据要求设置定焦
镜头初始结构的搜索宏文件:
p/k<wCm6 【评论留言联系工作人员获取代码】
6L,lq;
z {pC7e5 Cb{A:\>Q{ 运行搜索宏可以得到10个初始结构,选择合适的初始结构:
}\f(qw
twtkH~`"Q J,0pe\5
i&pJg1 现在查看像差指标是否达到设计要求,分析数据结果来针对性的进行对
光学系统的
优化:
=,4
'"
YWRE&MQ_ 基本参数
n{^<&GWox f(6UL31
O}MZ-/z=o~ 全视场MTF:@46lp/mm(1视场未达到标准)
@q+cmJKv
<r<Dmn|\a _}zo
/kDA 畸变(1%左右未达到要求)
UW hn1N hD6JW- }F{C= l2 au~] 相对照度(在0.6左右,未达到要求)
9^PRX B:?#l=FL X
a"XB %6A-OF 针对以上的像差分析后,先利用初始系统生成的优化宏进行初步的优化退火过程,模拟退火参数:50 20 50
w|}W(=# 2y+70(E1 \5'O.*pr }dX/Y/ 得到以下结构:
crd|2bjp+ h4aygc ?7yQ&