实用相机镜头设计:SYNOPSYS 光学设计软件
IG}`~% Z 虽然我们在第15课中设计的镜头非常好,但我们假设它有点太长了。 实际上,我们希望它更短,我们也想要非常高的分辨率。 以下是本课的目标: 4|PNsHXt 4 1.焦距90毫米 i]sz*\P~ 2.半视场角20度 ^##tk 3.半孔径25.4毫米 OanH G 4.元件长度约100毫米 EUxkYl 5.后焦距50毫米或更大 MJxTzQE 在本课程中,我们将让DSEARCH找到一个起点。 在命令窗口中键入MDS,打开设计搜索菜单,如下所示。 RfM
uWo: 输入箭头所示的数据,然后单击“确定”。 当我们看到结果时,我们可以稍后修改此输入。 我们猜镜头需要七个元件。 程序会要求您输入文件名,因此请键入LENS_7等名称。 这将打开一个编辑器窗口,其中包含运行该程序所需的输入。 e~Hx+Qp.G CORE 14 SiBhf3
TIME Ujw J}j DSEARCH 1 QUIET c(:qid SYSTEM A$w0+&*= ID DSEARCH SAMPLE HW0EP J OBB 0 20 12.7 kB`t_`7f WAVL 0.6563 0.5876 0.4861 bu&x&
M* DBUhqRfl UNITS MM #+X|,0p END IIn0w2:i GOALS gc%aaYf> ELEMENTS 7 D'dE!CAUs FNUM 3.54 G'*_7HD BACK 0 0 w>RBth^p TOTL 100 0.1 ML6V,-KU STOP MIDDLE -]!m4xvK STOP FREE ]{`
8C RSTART 400 Yn0l}=, n THSTART 5 bC[TLsh7{2 ASTART 12 \dIc_6/D1 RT 0.5 Y+ZQN> FOV 0.0 0.75 1.0 0.0 0.0 #1>DV@^F FWT 5.0 3.0 3.0 UIpW#t NPASS 40 ! this gives the number of passes in the final MACro这给出了最终MACro中的传导次数 32DSZ0
ANNEAL 200 20 Q iti~RV, COLORS 3 2(s+?n.N SNAPSHOT 10 aFZu5-=x QUICK 30 30 ! this option runs much faster此选项运行得更快 s`:>"1\| END /U|> SPECIAL PANT ;=&D_jGf]
=N_7DT END dMcCSwYh SPECIAL AANT s n|q
EH LLL 50 .1 1 A BACK gH{X? END zw13Tu GO D4CN%^? TIME D)yCuw{M:
Xp(e/QB 使用命令MDS打开DSEARCH对话框 |*~=w J_ 我们选择不在对话框中为后焦距指定权重,而是选择将该要求放在SPECIAL部分,我们给出了一个片面要求。 LLL表示限制下限,这使得后焦点变得大于50而没有任何错误 - 但不会更小。 UKIDFDn6_ 注意这个文件中的RT参数。这就控制了单个光线如何在评价函数中进行加权。0值使给定网格中的所有光线具有相同的权重,而更高的值将使靠近光瞳中心的光线比靠近边缘的光线权重更高。这是一种提高透镜分辨率的有效方法;光扇图可能会强烈地飞离边缘,但如果中心部分非常平坦,分辨率将会很高。这是一个您经常要尝试的参数。 lnXb]tm; 运行这个宏,你会得到有潜力的初始结构,如下图所示。 fxW,S 由DSEARCH Let's返回的10个镜头 h)O<bI8 更仔细地检查这些镜片。 在CW中键入 s_`PPl_D$K EM DSS AnB]f~Yjl --ED]S
8 此命令加载并运行DSEARCH已创建的DSS.MAC文件。 该macro将打开DSEARCH返回的每个镜头,在PAD显示屏上显示,然后按下 Enter 键。 你会发现他们中的许多都有相似的性能。 当您看到自己喜欢的一个结构时,只需按 Esc 键即可在此时停止macro。 我们喜欢DSEARCH保存的名称为DSEARCH9.RLE的版本,该版本也是本例中的顶级版本。 (结果中的名称可能不同,因为顺序取决于哪个核心在何时完成。) /7EeM{,~ 来自SEARCH结果的好候选 (r&e| 1. 运行DSEARCH在新窗口中创建的优化MACro DSEARCH_OPT; 然后运行模拟退火程序(55,2,50)。 镜头有所改变。 这个镜头有多好? 打开MOP对话框并输入如下所示的数据。 单击MOF按钮,即可获得MTF曲线。 将此镜头称为第1版。 %?o@YwBo^E 不太好 - 但我们学到了一些东西。 MTF可以随着视场快速变化,因此我们在DSEARCH输入中需要更多的视场点。 我们还决定,由于这个透镜离衍射极限不远,我们应该针对OPD而不是横向像差。 以下是我们对GOALS部分的修订输入: P)7_RE*gY GOALS GCw<jHw ELEMENTS 7 "E? 8.`T FNUM 3.54 aJnZco6 BACK 0 0 q&eUw<(F TOTL 100 0.1 STOP MIDDLE .EOHkhn STOP FREE =Mg/m'QI RSTART 400 UV ?.KVD~ THSTART 5 (-lu#hJ`&r ASTART 12 n+5X*~D RT 0 9J"Y FOV 0.0 .5 .7 .9 1 3
cd5g FWT 3 2 2 2 2 b4_"dg~gK OPD .Yl*kG6r NPASS 40 P#_8$#G3 ANNEAL 200 20 Q COLORS 3 ?[[K6v}q{ SNAPSHOT 10 p1dqDgF* QUICK 50 50 6bL"Z OEu END M6ol/.G[
/ae]v+ 镜头优化和退火,版本1 5kwDmJy 用于运行MOF的对话框,要求设置四个空间频率。 A+JM* eB 运行此DSEARCH文件,然后优化并模拟退火程序。 你会得到一个非常不同的镜头和MTF曲线。 轴线越好,边缘越好。 我们应该做什么? YNGG> ;L 版本2镜头,经过优化和退火 G4!$48 版本2镜头的MTF kg2?I L 让我们尝试一下我们尚未使用过的工具。 <lk_]+ XJ3 在AANT文件中,删除所有GSO和GNO请求,并替换行 l:!4^>SC GSHEAR .2 1 6 M 0 0 X 4:!KtpR[O GSHEAR .2 1 6 M 0.5 0 X w|6;Pf~1y) GSHEAR .2 1 6 M 0.7 0 X ^k&T |