各位光学同行:大家好! M_E$w$l2< 镜头设计是广大光学设计者最关心的问题之一。 寻找到一个好的初始结构,才能顺利设计出好的镜头来。 ~!TrC<ft
我们最易找到初始结构,往往是网上具有系统结构的光路图。光路图以两种方式给出:一种是带光线的,另一种是不带光线的。因此由此出发,求解出好的最终解的方法,也有两个。对于带光线的,不要以为容易求出好的结果,因为网上给出的并不是AUTOCAD图,光线是通过描图得到的,是很不准确的。要经过许多特出处理,才能有好的结果。对于没有光线的,其处理手段是 =r]_$r%gR
通过正镜材料取冕玻璃的平均参数,负镜材料取火石本例的平均参数,其它同有光线的处理,才能得到好的结果。
在培训教材中,对于有光线的,详细的例举了一个大型变焦投影镜头的图形仿形设计,该实例使用的方法,是以材料为变量,控制单色光弥散为主,色光为附,在中焦使光线聚焦在指定象面处。由于图形的合理性。在变焦两端处也聚焦在象面附近,且最大渐晕控制在<30%。由于原结构一定满足这些架构上的要求,在合理约束下,材料应与原态偏离不大。在此基础上,送往CODE V后,利用CODE V的更优的结构求解特性, 8cY5:plK
用逐渐收缩约束的方法,得到更优的初始结构,然后送往ZEMAX中,用其更灵活多变的操作数的集合,精确控制达到很好的最终解。
^8oN~HLZ 两种软件交替使用,效率是至关重要的,教程中的许多处理技巧是提高转换效率与质量的关键。 i`CNgScF> 上述方法的依据是要有个合理的初始结构图形。为此本贴整理出了许多好的可用于监控,投影,照像,测量的光学系统结构图,可供图形仿形设计时的初始结构。 7SkW!5
对于没有光线的图形仿形设计的困难处,是不知那个图形是适用你的问题,原则上可如下考虑: 6I=d0m.io 1 镜片数 |Zn,|-iW (1)定焦镜头 UVi9}zr
r\b$/:y<e 1.4< F# <1.8 , lp$,`Uz`
J^` pE^S 40 <2W0<50°,用8片~9片透镜 <]S
M$)=D
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1.8< F# <2.4 , 30<2W0<40°,用7片~8片透镜 "0G)S'
E?K(MT&@ (2)变焦镜头 O>X!78]#K
uKIR$n" 1.4< F# <1.8 , k~<ORnda
96F+I!qC 40 <2W0<50°,用12片~14片透镜 2V9"{F?
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1.8< F# <2.4 , 30<2W0<40°,用10片~12片透镜 = "Lb5!
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.sA 2 合理外形尺寸 u?g;fh6
wjID*s[ 由1和你的问题,可确定选几片镜的定焦或变焦系统,然后描图,正镜与负镜给平均材料参数,再给0W,1W,仅令材料参数为变量,控制象面弥散最小,优化后看最大视场渐晕,调整入射角,渐晕到设计要求值即可确定最大视场角。 uX7"u*@Q*~ 然后由接收器尺寸要求,对系统进行缩放,应与要求偏差不大。否则重选图形。 /6N!$*8
xWQQX 附件是镜头设计图集,可以作为图形仿形设计的初解,希望对广大光学设计者由帮助。 gY-}!9kW] 高国欣 2012年9月19日 "NSY=)fV 附带说明: =%FhY^- 1 附件要用2007版的PowerPoint 2007打开。 &s.-p_4w^D 2 由于近期有些别的工作,再考虑每周一贴,不便于消化吸收,改成2周1贴,请谅解。