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cyanlion 2018-06-22 10:52

色差是稳定的吗?

我们用Zemax做了一套光学设计,焦距85mm,NA 0.11, Fov全场2.4mm, 目标181线对,三个波长范围,R为585-640nm, G为515-565nm, B为430-480nm, 这三个波长范围各自的像平面偏差最大为41um。可是实际加工装调出来后,三个颜色的光源分别像质都很好,181线对都很棒,但问题是色差离散性很大,组装出3套镜片,最大色差分别为60um, 80um, 140um, 为什么和理论设计偏差这么大呢?理论上来说色差不是应该很稳定吗?而且不应该受装调影响啊。有相关经验的朋友可以讨论一下吗?谢谢
zcp12121212 2018-06-22 13:02
可能和材料的折射率和阿贝数公差有关系,这个在加工的时候要求很高吗?
cyanlion 2018-06-23 00:34
zcp12121212:可能和材料的折射率和阿贝数公差有关系,这个在加工的时候要求很高吗? (2018-06-22 13:02)  L4x08 e  
Tx|}ke~  
我们也怀疑有这个问题。但是想到供应商做一批镜片,它的材料应该是一致的呀,怎么会同一批镜片也这么大差别呢?你知道材料的折射率阿贝数公差有多大吗?加工要求高的话,需要这么控制呢?
vurtne_000 2018-06-23 11:03
这个问题值得讨论,最好能上拟投影 或者实拍照片
bszk123 2018-06-23 12:40
同批材料的折射率和阿贝尔应该比较稳定,偏差应该小吧,所以不是很理解你说的;不应该受装调影响‘’,这问题看看有没大神解答下
cyanlion 2018-06-25 15:15
vurtne_000:这个问题值得讨论,最好能上拟投影 或者实拍照片 (2018-06-23 11:03)  +~H mP Q  
HJh9 <I  
我们的工程师还在收集数据,多装调几组再看统计结果。我们的方式就是切换光源然后看mtf表现最好时的焦平面偏差量。您说的拟投影是什么方法呢,怎么操作呢?可以指导一下吗?谢谢
cyanlion 2018-06-25 15:22
bszk123:同批材料的折射率和阿贝尔应该比较稳定,偏差应该小吧,所以不是很理解你说的;不应该受装调影响‘’,这问题看看有没大神解答下 (2018-06-23 12:40)  wJb\Q  
1Xv- e8M  
不受装调影响是我们的设计分析表明,改变偏心、光圈、镜片间距、镜片厚度,轴向色差都是不变的。材料我查了是分级的,比如,一级材料的阿贝数公差在+/-0.5%,二级+/-0.8%,三级+/-1.0%。另外,就算材料公差比较小,在热加工成丸片再退火的过程中,阿贝数是否会受热带影响而变化很不一致?如果是的话,那么就很可能同批材料的离散性也很大。还有什么可能原因呢?大家各抒己见啊!谢谢
小志250 2018-06-29 14:12
怎么测得的色差?
小志250 2018-06-29 14:16
小志250:怎么测得的色差? (2018-06-29 14:12)  ZW}0{8Dk  
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用全欧HR测的?能测出180线对的色差吗?会不会测量仪器的精度不够?
cyanlion 2018-06-30 07:05
小志250:用全欧HR测的?能测出180线对的色差吗?会不会测量仪器的精度不够? (2018-06-29 14:16)  \e5bxc  
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同轴光照明,切换不同光谱。在不同光谱下,看清楚分辨率板的181线对,所需要调节载物台的高度是不一样的,通过千分头打表载物台高度的变化,可以量化出该系统的轴向色差。
xull127 2018-06-30 09:11
色差当然是不稳定的,和装调,设计方式都有关系的。 8_MR7'C1hi  
镜片间距变化,尤其是抵消色差透镜们的间距变化,轴向色差都不一样的。 slV+2b  
如果互相抵消色差的透镜发生很大偏心和倾斜,连放大色差都要变,不是放大率是高次变化且量小,变化多的是RGB图像错位。 Tp.0@aC  
小志250 2018-06-30 09:55
cyanlion:同轴光照明,切换不同光谱。在不同光谱下,看清楚分辨率板的181线对,所需要调节载物台的高度是不一样的,通过千分头打表载物台高度的变化,可以量化出该系统的轴向色差。 (2018-06-30 07:05)  0FfBD[E:  
xQX,1NbH5  
系统测量的重复性如何呢?
小志250 2018-06-30 09:56
小志250:系统测量的重复性如何呢? (2018-06-30 09:55)  $F-qqkR$  
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我们也试过类似的方法,载物台容易下滑,重复精度并不好。
first 2018-07-09 23:22
这个原因我有分析过,材料问题。全欧仪器正片测量焦距就能发现问题,供应商无法改善。光学均匀性不好
first 2018-07-09 23:24
前提是镜头组装配合一致,部分负片受压会影响材料参数
浪漫还年糕 2018-07-10 15:39
实际光阑和设计时设置的一样吗?
cyanlion 2018-07-13 14:25
xull127: )O~LXK=b  
色差当然是不稳定的,和装调,设计方式都有关系的。 v'0A$`w`  
镜片间距变化,尤其是抵消色差透镜们的间距变化,轴向色差都不一样的。 r=6-kC!T9  
如果互相抵消色差的透镜发生很大偏心和倾斜,连放大色差都要变,不是放大率是高次变化且量小,变化多的是RGB图像错位。 s 7re  
=zBcfFii`w  
o5KpiibFM  
您好,我们的实验现象恰恰和您描述的不太一样: }I<r=?  
1、我们使用3种不同颜色的单色LED照明,像质都很棒,在目标线对都能达到很好的MTF值,这说明我们的装调是控制在精度以内的,不会出现很大的偏心和倾斜。 ;Ut0tm  
2、成像透镜组总共用到了8种玻璃材料,zemax的分析表明间距变化,偏心和倾斜,都不会改变轴向色差。 |SC^H56+  
3、材料的不一致性还是很值的怀疑
cyanlion 2018-07-13 14:28
小志250:系统测量的重复性如何呢? (2018-06-30 09:55)  Q qGf*  
\M0-$&[+Z  
重复性还是可以的,载物台比较稳,重复测量误差来自于人眼对最清晰像质的判断误差,以及载物台的重复精度,这些大概都能控制在几微米,这相对于景深来说可以算是小量
cyanlion 2018-07-13 14:30
first:这个原因我有分析过,材料问题。全欧仪器正片测量焦距就能发现问题,供应商无法改善。光学均匀性不好 (2018-07-09 23:22)  dqF]kP,VG  
)e&U'Fx  
材料均匀性不好的原因是什么呢?怎么才能保证均匀呢?保证不了的话那些超复消色差的镜片怎么做出来呢?
cyanlion 2018-07-13 14:31
first:前提是镜头组装配合一致,部分负片受压会影响材料参数 (2018-07-09 23:24)  =NJ:%kvF  
rl:6N*kK  
这个有可能,您有过分析吗?受压产生的影响有多大呢,会使得阿贝数变化百分之多少呢?
cyanlion 2018-07-13 14:32
浪漫还年糕:实际光阑和设计时设置的一样吗? (2018-07-10 15:39)  9^yf'9S1  
rN$U%\.I  
是一样的,光栏紧靠某一胶合镜的后表面。
first 2018-07-13 15:07
材料均匀性不好是需要厂商保证的,不是所有问题的答案 网上都有人能告诉你,最好自己动手试试。即使告诉你结果,准确性也有待评估。 L>trLD1pt  
受压分析,我觉得你关注到方向错了,你应该关注工艺上如何不让它受压,如各向异性的材料,这个分析模型我都不确定是否有人能建立出来。
swoptical 2018-07-16 11:38
cyanlion:您好,我们的实验现象恰恰和您描述的不太一样: :cE6-Fv  
1、我们使用3种不同颜色的单色LED照明,像质都很棒,在目标线对都能达到很好的MTF值,这说明我们的装调是控制在精度以内的,不会出现很大的偏心和倾斜。 e=H,|)P  
2、成像透镜组总共用到了8种玻璃材料,zemax的分析表明间距变化,偏心和倾斜 .. (2018-07-13 14:25)  av8\?xmo.$  
mm1fG4 *%  
上色差分析图看看 dvc=<!"'S  
色球差、垂直色差、色焦移
yxlaipb 2018-07-19 16:02
前期的公差分析不过关
ds1234567 2018-07-23 17:02
'另外,就算材料公差比较小,在热加工成丸片再退火的过程中,阿贝数是否会受热带影响而变化很不一致?如果是的话,那么就很可能同批材料的离散性也很大。' }Sx+:N*  
这段话是不是说玻璃材料二次经过热压成型和退火。假如是这样那么因两次退火速度不同,折射率发生变化,色散系数也会变化。 ! ^ DQX=1  
你的零件直径很小,可以买肖特玻璃每种材料买一块,共8块,多做几套,生产过程别混料,对比一下问题就解决了 W"meH~[Cp  
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