小火龙果 |
2019-11-26 10:08 |
SYNOPSYS 光学设计软件课程三十二:鬼像分析
你的镜头看起来很好,光阑设计的很好。但是当你测试它的时候,每当一个明亮的光源进入到视场中,可以看到一个糟糕的鬼像。这不是一个好结果,而且这种情况经常发生。 ~"22X`;h[G 为了避免这种意外,你可以在MGH对话框(菜单、鬼像),通过这些工具在设计的早期发现问题,并在完成前纠正它们。 1G
63eH)! a3^ ({;k!0 简而言之,鬼像是由镜头系统内的两次不需要的反射光引起的光的聚焦图像。 如果您有3片透镜,则有15个可能的鬼像。 有6片透镜,你有66种可能性,依此类推。 要查看其中一些工具可以执行的操作,请使用ID MIT 1至2 UM镜头对镜头1.RLE进行FETCH。 然后看看PAD显示。 +?uZ~VSl 2qPQ3-'
uY:u[ 打开MGH对话框 ?Bsc;:KF
`:5W1D( 在左上角是GHOST按钮。这一特性用于近轴光线追迹来寻找鬼像,当然,它所发现的鬼像与真实光线形成的鬼像有所不同。尽管如此,结果通常很接近,你可以看到问题出现的地方。你可以给镜头中的任何一个或所有的表面分配反射系数,当程序估计它发现的每一个鬼像的强度时,它会考虑这些值。对话框以默认的1%反射率打开,应用于所有的镜头表面。单击GHOST按钮。 #RP7?yGM, 你会得到如下数据。首先分析所有表面的组合;输出的一部分如下所示。 xB,(!0{` --- GHOST R 0.01 fe7DS)U ID MIT 1 TO 2 UM LENS #&& OB\jq!" 5j#XNc)" GHOST IMAGE ANALYSIS YHI@Cj !f*t9 I9Q Schvwlm~i --- R 0.01 ALL d1n*wVl --- END YE1X*'4 NO. GHOST SURF Ymarg U'marg Ychief INTENSITY w[s}#Q _________________________________________________________________________ ?V(h@T .u&GbM%Ga 2[Vs@X 1 2 - 1 -30.0244 -0.3778 7.3095 1.10930E-11 T|ZJ$E0 2 3 - 1 27.2543 -0.3984 4.6907 1.34627E-11 wQ~F%rQ$ 3 3 - 2 63.5945 -0.2721 4.1819 2.47264E-12 75RQ\_zDu 4 4 - 1 -46.5167 -0.2920 4.9249 4.62149E-12 p$zj2W+sN 5 4 - 2 -25.1674 -0.3088 6.6272 1.57879E-11 m>LC2S;
f 6 4 - 3 -75.6813 -0.4937 4.4156 1.74591E-12 ^fT?(y_=e 7 5 - 1 -45.8712 -0.2619 4.0455 4.75247E-12 <hmRr 8 5 - 2 -27.0481 -0.2839 6.4039 1.36686E-11 ^RE("'+ 9 5 - 3 -72.6068 -0.4577 2.7558 1.89691E-12 %$}*y
10 5 - 4 -3.4550 -0.3402 6.5304 8.37735E-10 ~+bS D<!b 11 6 - 1 0.5515 -0.5074 4.2824 3.28758E-08 f>jAu;S 12 6 - 2 44.1259 -0.4028 8.4078 5.13585E-12 xGo,x+U* 13 6 - 3 -38.8865 -0.5677 1.4386 6.61305E-12 z*OQ4_ 14 6 - 4 67.9018 -0.0930 9.4364 2.16889E-12 rd!4u14 15 6 - 5 66.9185 -0.0241 8.9874 2.23310E-12 h-=lZ~W~ 16 7 - 1 -26.2150 -0.5336 -37.0598 1.45513E-11 i8>^{GODR 17 7 - 2 17.4775 -0.4677 31.7392 3.27372E-11 z.] 18 7 - 3 -71.3906 -0.6925 -107.3067 1.96208E-12 w[?E
oFI$Y 在Ymarg标题下,注意表面6和1组合的最小值0.5515。这告诉您从表面6反射,然后从表面1反射的光将到达像面,形成(近轴)弥散斑半径约1/2毫米。 这可能是个问题。 如果您的镜头很长,通过检查第二个列表更容易找出问题鬼像: +oR wXO3W CUMULATIVE GHOST DISTRIBUTION U+'h~P'4 NORMALIZED FOR DETECTOR SEMI-APERTURE 0.0100 EmubpUS; +N>&b% zIh`Vw ,t0 NO. GHOST INTENS. ACCUM. INTENS. SURFACES %Astfn(U{4 _____________________________________________ ;_?RPWZ;MO 6 1.74591E-12 1.74591E-12 4 3 }
2P,Z 6L 9 1.89691E-12 3.64282E-12 5 3 R,KoymXP 18 1.96208E-12 5.60491E-12 7 3 4/ M~# 14 2.16889E-12 7.77380E-12 6 4 7S)u7 15 2.23310E-12 1.00069E-11 6 5 w}
1~ 3 2.47264E-12 1.24795E-11 3 2 :igURr 20 3.94955E-12 1.64291E-11 7 5 =r1@?x 19 4.15611E-12 2.05852E-11 7 4 =RH7 j 4 4.62149E-12 2.52067E-11 4 1 Cz]NSG 5 7 4.75247E-12 2.99592E-11 5 1 `w/`qG:dK 12 5.13585E-12 3.50950E-11 6 2 3F|#nq 13 6.61305E-12 4.17081E-11 6 3 Ph|\%P`>% 21 6.62606E-12 4.83341E-11 7 6 YQ#o3sjs 1 1.10930E-11 5.94271E-11 2 1 t+@UC+aW 2 1.34627E-11 7.28898E-11 3 1 B|(M xR6m 8 1.36686E-11 8.65584E-11 5 2 \oc* 16 1.45513E-11 1.01110E-10 7 1 k^v P|*eu 5 1.57879E-11 1.16898E-10 4 2 Qg' {RAV8 25 2.20749E-11 1.38973E-10 8 4 l~i&r?,]^ 26 2.25477E-11 1.61520E-10 8 5 +-+%6O<C 17 3.27372E-11 1.94257E-10 7 2 {t1;icu 24 5.08281E-11 2.45085E-10 8 3 y:+4-1 23 5.72162E-11 3.02302E-10 8 2 J'no{3Ktz 28 8.28536E-11 3.85155E-10 8 7 GI$7uR} 10 8.37735E-10 1.22289E-09 5 4 }[m,HA<j 27 3.67946E-09 4.90235E-09 8 6 1T@#gE["Ic 22 1.09304E-08 1.58327E-08 8 1 U5x&?n< o9#8q_D9 11 3.28758E-08 4.87085E-08 6 1 ?7"6dp_K 在这里,鬼像被分类,最严重的鬼像显示在数据底部,并且它们计算累积的强度,并列出和总结。实际上,累积的鬼像强度,4.87E08主要是来自于那个单独的鬼像,它的强度是3.29E-9。现在我们知道鬼像从哪里来了。让我们看看效果。 5$.e5y<&( 为此,打开名为GHPLOT.MAC的MACro。 (通过本课程,您应该知道如何使用MACro编辑器,您可以使用命令EE打开它。)这是MACro: }*s%|!{H ; GHPLOT.MAC |H7f@b]Sk ; THIS EXAMPLE EXAMINES THE GHOST IMAGE IN A LENS ; IT RUNS GHPLOT IN ALL FOUR MODES. -VVJf5/ I#U"DwM }Uc)iNU CCW ! CLEAN UP FIRST; CLEAR COMMAND WINDOW S eTn] KAG N5\]VCX FET 1 xgV(0H}Mf CHG ! AND CLOSE GRAPHICS WINDOWS 5fqQ;r CFIX ; FIX CLEAR APERTURES TO DELETE VIGNETTED GHOSTS F2#s^4Ii VIG EvQMt0[?EW END >p;cbp[ht ; AND TURN ON VIG MODE IF OFF `rLy7\@; SSS .003 896oz> ; SMALL SPOT SIZE HERE bw& U[|A0% GAW ; NEED NEW WINDOW FOR EACH PICTURE (GRAPHICS ADD WINDOWS) oe*Y(T\G GHPLOT 4000 P 10 .5 0 1 ; SELECT MODE 1, INDIVIDUAL RAYS zv}3Sl@ R .01 ALL ; THIS IS ALSO THE DEFAULT REFLECTANCE ? <"H Io PLOT >GV= % 9pJk.Np0 vjz*B$ GHPLOT 20000 P 1 .5 0 2 L ; NOW GET AN OBLIQUE PERSPECTIVE VIEW DRAD .0004 e qzmEg PLOT /$NZj"# ]= nM|e u|}p3-z|Y GHPLOT 20000 P 1 .5 0 3 L ; THIS MAKES COLORED BINS B(TE?[ # DRAD .0004 jj$D6f/mOG PLOT RAps`)OR? ;('(Yn7~ 9p{7x[ C GHPLOT 400 P 1 .5 0 4 L ; AND THIS DRAWS A SINGLE GHOST WITH PER SINGLE 6 1 ?1kXV n$ PER 0 0 0 1 99 +J<igb!S PLOT WMw^zq?hd@ F&= X/ ap y#8] GRW ; RESTORE GRAPHICS OPTION (GRAPHICS REUSE WINDOW) rE[:j2HF GHPLOT有四种模式,在继续之前,最好先阅读他们。 由于此MACro已经在编辑器中,只需选择字符GHPLOT,然后查看TrayPrompt 。 VQ,;~^Td
]
eO25,6 于这是一个多行命令,因此提示无法显示整个格式,但如果在显示提示时按F2键,则帮助文件将打开索引中的该部分。 我们将在本课中使用所有四种模式。 对GHPLOT的第一次调用使用模式1,生成在图像平面上HBAR = 0.5处的对象点叠加的所有鬼像图像: rMy(NAo_
2LqJ.HH 在视场中间确实有一个黑色的斑点。 这可能是我们之前标记过的鬼像。 模式2分析显示与倾斜透视图相同的能量分布: lUJ~_`D
H;.${u^lhd 那个尖峰确实是我们的鬼像。 另一种查看它的方法显示在mode-3图中: )EhRqX9
nS5g!GYY,k 最后,模式4绘图选出了特定的一组反射(我们所需要的)并绘制出一组子午面的扇形光线。 9nrmz>es|-
3{*nG'@Mal 在这里,光从左边进入变为红色,从表面6反射后变成蓝色,然后在表面1处第二次反射后变成绿色。它确实在像面聚焦,但是有很多球差 所以鬼像不是很尖锐。 < | |