引言 .(D-vkz'
由于水和空气的折射率差异，平面潜水镜的放大率为1.3倍位，而水中的视角则只有大约60度。并且，其成像效果严重受到垂轴色差（“色环”）和畸变的影响。对于水下作业应用（例如水下焊接），这些问题将导致难以协调手眼一致性，这是极其不希望看到的。因此，设计一款具有大视角（140度），单位放大率的潜水眼镜则可谓是一项令人称奇的非凡任务。在这份文档中，将会涉及这项任务的光学设计问题，同时包含设计过程和结果。 @hp@*$#& 9
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产品目的 gW RSS=8%
Ø 协调水下作业手眼一致性 XK>B mq/]
Ø 广视角 0P z"[
Ø 单位放大率 &W*9' vSm.
设计目标 c<|;<8ew
Ø 单位放大率 sRqFsj}3e
Ø 广角（从60度提升到160度） JS} iNS'X
Ø 小尺寸（目标是小于60mm） *1|&uE&_R
Ø 小畸变 d=`hFwD9
Ø 无垂轴色差（全可见光波段） 3nMXfh/
Ø 低视度调节 ?!K qDI
Ø 低双眼差异 }}@x x &
起始结构 R ]H/ Jv\'
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理想平板结构的折射光路（水中视场90度，眼睛视角140度） ! ;>j(xc
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角放大率和畸变（45度视场角放大率1.59） [5yLg
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色差（45度视场色差22分，人眼分辨率约为1分） RG4T9eZq
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设计方案 6B'd]Fe
Ø 柱面环绕式 `saDeur#X
Ø 多面式 >NDI<9<'0}
Ø 楔形面 hj[&.w
Ø 球形面 EdR1W~JZ
■ 单镜设计 #l2 KJ7AMK
■ 双镜设计 +es|0;Z4yP
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像散&斗鸡眼 3
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盲点 xO3-I@
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超级斗鸡眼 \+3amkBe
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像散&斗鸡眼 pQ2'0u5w5
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双镜设计 V[#eeH)/
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（等视角，零畸变，无色差） Lgr(j60 s
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双镜设计基本结构 QTe>EJ12
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设计结果 $OGTHJA
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最终结构 I)s~kA.e
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视场 Vel R 8tjP
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性能指标 ;;f&aujSHD
Ø 视场：140度（横向）X 90度（纵向）（水中和眼中） @ vHj>N
Ø 畸变：0.03%（5%可接受） xr yXO(
Ø 双眼会聚：12分（几度可接受） K."%PdC
Ø 视场会聚度变化：1.14分（几分可接受） 25R6>CXsi
Ø 分辨率：多数视场小于1分（以6mm瞳孔计算） K (px-jY
Ø 色环：人眼无法分辨 ( :h#H[F
YZ\a#s ,0
（原文链接：http://www.cybernet.sh.cn/solution/s64.html，来自莎益博工程系统开发（上海）有限公司官方网站）
