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| 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。 /m|&nl8"qe 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。 d}A2I
 e#Zf>hlAz
 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。  NU6Kh7
 j,V$vK P
 
  "$wPq@ 打开MGH对话框 w[n>4?"{
 
  =Z$=-\<x0. 在左上角是GHOST按钮。这一特性用于近轴光线追迹来寻找鬼像,当然,它所发现的鬼像与真实光线形成的鬼像有所不同。尽管如此,结果通常很接近,你可以看到问题出现的地方。你可以给镜头中的任何一个或所有的表面分配反射系数,当程序估计它发现的每一个鬼像的强度时,它会考虑这些值。对话框以默认的1%反射率打开,应用于所有的镜头表面。单击GHOST按钮。 7Q4PjcD
 你会得到如下数据。首先分析所有表面的组合;输出的一部分如下所示。 F<'l'AsC-
 --- GHOST R 0.01 bm]dz;ljh
 ID MIT 1 TO 2 UM LENS K^1O =1gY
 26klW:2*
 YnL?t-$Gg
 GHOST IMAGE ANALYSIS q2o$s9}B
 5In8VE
!P
 dJ"xW;"
 --- R 0.01 ALL )@&?i.
 --- END jH#^O;A
 NO.   GHOST SURF       Ymarg        U'marg        Ychief     INTENSITY Gxt<kz
 _________________________________________________________________________ R	S_lQ{'
 $5p'+bE
 GeW$lA I
 1        2 -   1       -30.0244       -0.3778        7.3095   1.10930E-11 JV*,!5
 2        3 -   1        27.2543       -0.3984        4.6907   1.34627E-11 %}AY0fg?T
 3        3 -   2        63.5945       -0.2721        4.1819   2.47264E-12 |$-d,] V
 4        4 -   1       -46.5167       -0.2920        4.9249   4.62149E-12 *,=+R$
 5        4 -   2       -25.1674       -0.3088        6.6272   1.57879E-11 NCh(-E
 6        4 -   3       -75.6813       -0.4937        4.4156   1.74591E-12 V5^b6$R@
 7        5 -   1       -45.8712       -0.2619        4.0455   4.75247E-12 @ %B!$\]
 8        5 -   2       -27.0481       -0.2839        6.4039   1.36686E-11 D0_x|a
 9        5 -   3       -72.6068       -0.4577        2.7558   1.89691E-12 h],%va[
 10        5 -   4        -3.4550       -0.3402        6.5304   8.37735E-10 /xbF1@XtL
 11        6 -   1         0.5515       -0.5074        4.2824   3.28758E-08 [LEh
 12        6 -   2        44.1259       -0.4028        8.4078   5.13585E-12 uEO2,1+
 13        6 -   3       -38.8865       -0.5677        1.4386   6.61305E-12 HC`3AQ12!&
 14        6 -   4        67.9018       -0.0930        9.4364   2.16889E-12 g"AfI
 15        6 -   5        66.9185       -0.0241        8.9874   2.23310E-12 &!EYT0=>p
 16        7 -   1       -26.2150       -0.5336      -37.0598   1.45513E-11 m.g@S30
 17        7 -   2        17.4775       -0.4677       31.7392   3.27372E-11 a/`Yh>ou
 18      7 -   3       -71.3906       -0.6925     -107.3067   1.96208E-12 .L|ax).D
 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: UE;)mZ=l|
 CUMULATIVE GHOST DISTRIBUTION uz2s- ,
 NORMALIZED FOR DETECTOR SEMI-APERTURE        0.0100 3B|-xq;]I
 xWZcSIH!
 >Ezwl5b
 NO.  GHOST INTENS.  ACCUM. INTENS.  SURFACES  %Yn)t3d
 _____________________________________________ )h!l%72
 6   1.74591E-12    1.74591E-12     4     3 }4ju2K
 9   1.89691E-12    3.64282E-12     5     3 F0(Sv\<::
 18   1.96208E-12    5.60491E-12     7     3 L/+J|_J)
 14    2.16889E-12    7.77380E-12     6     4 PvBbtC-9b
 15    2.23310E-12    1.00069E-11     6     5 y!D`.'
 3   2.47264E-12    1.24795E-11     3     2 HPH {{p
 20   3.94955E-12    1.64291E-11     7     5 -ZON']|<}k
 19   4.15611E-12    2.05852E-11     7     4 @ BW8`Ky1
 4   4.62149E-12    2.52067E-11     4     1 1KR|i"
 7   4.75247E-12    2.99592E-11     5     1 	E"yf!*
 12    5.13585E-12    3.50950E-11     6     2 tLXw&hFk`g
 13    6.61305E-12    4.17081E-11     6     3 'i-O
 21   6.62606E-12    4.83341E-11     7     6 y$No o)Z
 1    1.10930E-11    5.94271E-11     2     1 I*R$*/)
 2    1.34627E-11    7.28898E-11     3     1 -Dm.z16
 8   1.36686E-11    8.65584E-11     5     2 |6Z MxY
 16   1.45513E-11    1.01110E-10     7     1  w1G.^
 5   1.57879E-11    1.16898E-10     4     2 9>>}-;$
 25    2.20749E-11    1.38973E-10     8     4 25[/'7_"
 26    2.25477E-11    1.61520E-10     8     5 Bx!` UdRn
 17   3.27372E-11    1.94257E-10     7     2 Z69IHA[
 24   5.08281E-11    2.45085E-10     8     3 m
=F@CA~C
 23   5.72162E-11    3.02302E-10     8     2 	* c
c+Fd
 28   8.28536E-11    3.85155E-10     8     7 z$5C(! )
 10   8.37735E-10    1.22289E-09     5     4 3pH`]m2
 27   3.67946E-09    4.90235E-09     8     6 ?C2;:ol
 22   1.09304E-08    1.58327E-08     8     1  (t['
 5hK\YTU
 11   3.28758E-08    4.87085E-08     6     1 lM%fgyX
 在这里,鬼像被分类,最严重的鬼像显示在数据底部,并且它们计算累积的强度,并列出和总结。实际上,累积的鬼像强度,4.87E08主要是来自于那个单独的鬼像,它的强度是3.29E-9。现在我们知道鬼像从哪里来了。让我们看看效果。 xJGeIh5
 为此,打开名为GHPLOT.MAC的MACro。 (通过本课程,您应该知道如何使用MACro编辑器,您可以使用命令EE打开它。)这是MACro: .u?$h0u5
 ; GHPLOT.MAC PCfs6.*5Mf
 ; THIS EXAMPLE EXAMINES THE GHOST IMAGE IN A LENS ; IT RUNS GHPLOT IN ALL FOUR MODES. 5z>\'a1U
 B9-[wg#0G
 04d$_1:}a
 CCW      ! CLEAN UP FIRST; CLEAR COMMAND WINDOW w8ld*z
 KAG ~l6Y<-!
 FET 1 3:#rFb
 CHG     ! AND CLOSE GRAPHICS WINDOWS .)zISa*Xy
 CFIX      ; FIX CLEAR APERTURES TO DELETE VIGNETTED GHOSTS 0.0!5D[
 VIG Q0_W<+`
 END  Cw5K*
 ; AND TURN ON VIG MODE IF OFF Z$XpoDbOy
 SSS .003 NyLnE
 ; SMALL SPOT SIZE HERE  ;VRR=p%,
 GAW      ; NEED NEW WINDOW FOR EACH PICTURE (GRAPHICS ADD WINDOWS) KHN
,SB
 GHPLOT 4000 P 10 .5 0 1   ; SELECT MODE 1, INDIVIDUAL RAYS d~8~RT2m
 R .01 ALL   ; THIS IS ALSO THE DEFAULT REFLECTANCE RBD
MZ
 PLOT 1iDo$]TEK
 @/FX7O{n:
 V,5}hQJ
F
 GHPLOT 20000 P 1 .5 0 2 L   ; NOW GET AN OBLIQUE PERSPECTIVE VIEW DRAD .0004 N|S	xAg
 PLOT - S-1<xR
 TMsoQ82
 dhkpkt<G8
 GHPLOT 20000 P 1 .5 0 3 L   ; THIS MAKES COLORED BINS V5r7eC
 DRAD .0004 \TlUC<urP
 PLOT  gVkI=J
 vDvGT<d
 1?\ Y,+
 GHPLOT 400 P 1 .5 0 4 L        ; AND THIS DRAWS A SINGLE GHOST WITH PER SINGLE 6 1 0&@pX~h:
 PER 0 0 0 1 99 ;~1JbP
 PLOT H/Q)zDP
 v{Vesf
 qT	@IY)e
 GRW      ; RESTORE GRAPHICS OPTION (GRAPHICS REUSE WINDOW) V}-o):dI|
 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 。 	$t}1|q|
 
  I9>*Yy5RNS 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: T_T{c+,Zd$
 
  p>S/6	[X 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: J3;KQ}F.I
 
  e`F|sz]k"H 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: J}CK|}
 
  W<o0Z	OO 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。 YYW70k:
 
  *rT(dp!Y 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。 Bnq\Gg
 再看一下MGH对话框,您会看到我们还没有使用过的其他四个功能。 让我们在0.5视场区域追迹真实鬼影的路径。填写框 如图所示,然后单击RGHOST按钮。 +~O{
UGB=
 
  F\bI6gj 输出数据: xS1|Z|&
 s#ZH.z@J
 \S@6@UGv
 --- RGHOST 6 1 0 .5 SURF 9zd/5|W
 RAY VECTORS          (X DIR TAN)  (Y DIR TAN)  (INC. ANG.) O]eJQ4XN<
 SURF             X             Y            Z           ZZ           HH          UNI a0\UL"z#+
 _____________________________________________________________________________________ iZk``5tPE
 OBJ       0.000000     0.000000     0.000000     0.000000 8.750000E-12 1A-EP@# J
 1    0.000000     8.750000     0.442564     0.000000    -0.056702     5.790967 ?UDO%`X
 2    0.000000     8.540210     0.142402     0.000000    -0.086503     1.334779 ^^uD33@_
 3    0.000000     8.256701     1.510615     0.000000    -0.246653    15.791928 Uiw7Y\Im|
 4    0.000000     6.624679     0.478579     0.000000    -0.384916     5.591649 *`T&Dlt'8
 5    0.000000     6.274262     0.388953     0.000000    -0.226690    13.957837 !@k@7~i
 --- RAY REVERSES AFTER NEXT SURFACE --- puF
Z~WZ
 6    0.000000     5.481374    -0.886627     0.000000     0.444814 ^MV%\0o
 5       0.000000     6.994957    -0.483893     0.000000     1.206445 ifZNl,
 4       0.000000     7.951450    -0.691073     0.000000     0.498903 ?Nql7F4
 3       0.000000    10.791512    -2.647176     0.000000     0.470102 >/bK?yT<
 2       0.000000    12.783436    -0.319172     0.000000     0.221387 ><c5Humr
 1    0.000000    13.505397     1.058091     0.000000    -0.095157 l&xD3u^G
 2    0.000000    13.193103     0.339970     0.000000    -0.151262 k]pD3.QJ
 3    0.000000    12.414364     3.579028     0.000000    -0.404621 WEAXqDjM
 4    0.000000    10.296378     1.164810     0.000000    -0.674892 *!@x<Hf<
 5    0.000000     9.767857     0.947929     0.000000    -0.369535 |LH*)GrD*t
 6    0.000000     8.241826     2.077523     0.000000    -0.148082 s;$TX30 4
 7    0.000000     4.247415     0.334421     0.000000    -0.153884 Qe.kNdT+_
 8    0.000000     3.743737     0.107527     0.000000    -0.282387 IQ~7vk()
 GHOST REFLECTED FROM SURFACES    1    6 AT SURFACE    9 ',Pk>f]AB-
 X              Y               ZZ             HH ^I?y\:.
 --------------------------------------------------------------- Q}]kw}b
 0.00000       -0.828738         0.00000       -0.282387 !5!$h`g
 光线从表面6反射,然后再从表面1反射,并进入像面,其Y坐标为-0.829mm。 这确实是一个糟糕的鬼像。 {`CWzk?
 如果你在设计过程的早期就发现了这个问题,那么它很容易控制。键入HELP GHOST,然后选择描述控制鬼像的链接。 F:GKnbY
 
  F6VIH( 这将打开一个描述如何控制鬼像的页面。 Gi4dgMVei
 10.3.1.5 鬼像图像控制 下一个已有目录 :9#{p^:o
 鬼像图像由来自一个或多个折射表面的反射引起。 SYNOPSYS可以评估和控制两种类型:GHOST程序可以显示哪些表面的组合会导致鬼像的产生,而BGI可以评估在镜头系统内的另一个位置形成的鬼像的属性。 gi@ji-10
 从一个选定的近轴鬼像,为了控图像制弥散斑的大小,输入是 #q.G_-H4J@
 M TAR WT A PGHOST JREFH JREFL UyKG$6F?3
 在这里,您可以看到控制鬼像所需的简单输入。 您的AANT文件中的命令是 HW Os@!cL
 M    5 0.1 A PGHOST 6 1 tN> B$sv
 调整权重使其他像差很好地平衡。 如果我们达到这个目标,鬼像将是以前的1%。 5的目标有点随机; 一个面积更大的鬼像也是一个更暗的鬼像,这猜测是一个很好的开始。 + Z2<spqG
 我们发现,这个过程通常会对指定的鬼像产生很大的改进。然而,另一种反射组合通常会产生新的鬼像,这就需要在优化函数中使用鬼像和另一种PGHOST像差进行另一种评估。当它们出现的时候,你把它们加起来,直到你到达一个点,在这个点上,许多鬼像的强度大致相同。我们从来没有遇到过这样的情况:这种强度高到足以成为一个问题。如果是的话,那么是需要在问题表面上使用镀膜来解决了。
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