首页 -> 登录 -> 注册 -> 回复主题 -> 发表主题
光行天下 -> SYNOPSYS -> SYNOPSYS 光学设计软件课程三十四:90度目镜 [点此返回论坛查看本帖完整版本] [打印本页]

小火龙果 2023-08-08 10:11

SYNOPSYS 光学设计软件课程三十四:90度目镜

在本课中,我们将设计一个目镜。我们将让计算机完成几乎所有工作。结果是一个具有良好性能的8片镜片的镜头。 Y }g6IK}  
我们假设望远镜物镜图像直径为1.2英寸,我们希望观察者看到90度的无畸变图像。 这种镜头可以通过两种方式设计:从物镜到眼睛,或者从眼睛到物镜。 在这个例子中,我们将选择前一个方案。 (在第37课中,我们将以另一个方案进行。) PT= 2LZ  
我们将从远处的物镜将光线对准镜头,首先对准镜头内一英寸的一点,并要求光线以45度的角度从轴上射出。 j+ T\c2d  
    
[attachment=119408]
    以下是DSEARCH上运行的输入,它将为我们找到配置。(C41M1.MAC) iI/'! 85  
QRn:=J%W W  
    TIME OHXeqjhy  
    CORE 12 $4fjSSB~  
    OFF 1 99 +&@l{x(,  
    DSEARCH 5 QUIET yp7,^l  
    SYSTEM aO;Q%]VL'  
    ID EYEPIECE EXAMPLE vzgudxG'z  
    OBD 1.0E9 45 1.27 Y7IlqC`i  
    UNI MM vb4G_X0S  
    WAVL CDF DrYoC7   
    WAP 1 kK_>*iCMo  
    END M4$4D?  
     vzT6G/  
    GOALS \ { E;u'F  
    ELEMENTS 9 {Rh+]=7  
    TOTL 200 .01 19.!$;  
    BACK 0 0 pRyS8'  
    FNUM 7.0 10 IcNIuv  
    ASTART 5 9dhFQWz"  
    THSTART 5 I(r5\A=   
    RSTART 100 5la]l  
    RT 0.25 :8/M6-EK  
    NPASS 80 IBsO  
    ANNEAL 100 10 Q 100 {:q9:  
    SNAP 10 . KSr@Gz  
    TOPD 3  %{'Uh,  
    STOP FIRST         eWt>^]H~  
    STOP FREE "q#kh,-C  
    QUICK 50 100 )SZ,J-H08w  
    FOV 0 .3 .6 .75 .9 1.     _}%# Yz  
    FWT 3 1 1 1 1 1 Tx&qp#FS  
    END wBaFC\CW  
     (/UMi,Ho  
    SPECIAL AANT >ww1:Sn  
    ACA 50 1 1 $1`t+0^k  
    ADT 10 .1 10 ur_"m+  
    M 15 1 A P YA 1 0 0 0 1     AhFI, x  
    M -.008 10 A P HH 1         7D1`^,?  
    M -.004 10 A P HH .5     (VF4]  
    M -.0064 10 A P HH .8 )#TJw@dNf^  
    M 0 1 A P YA 1         4)S?Y"Bs  
    S GIHT Q\th8/ /  
    END g 0_r  
    GO OKH~Y-%<  
    TIME 2ZFK jj  
x)Om[jZE  
这是从DSEARCH 返回的图纸。 G"R>aw  
    
[attachment=119412]
    这些都是合理的目镜配置。 最好的一个在顶部,名为DSEARCH09.RLE,它在PAD中自动打开。 .Af)y_  
    
[attachment=119413]
    该程序创建了一个优化MACro并将其加载到编辑器窗口中。 在这里,您可以看到程序生成的目标以及DSEARCH输入中给出的特殊目标。 [T&y5"@  
     a5g{.:NfO  
    PANT 'S-"*:$,u  
    VY 0 YP1 C4K&flk]  
    VLIST RD ALL ?;kc%Rz  
    VLIST TH ALL `e69kBAm  
    VLIST GLM ALL ;eSf4_~  
    END D&lXi~Z%.  
    AANT P 544I#!  
    AEC ;DWp>jgy  
    ACC .0/Z'.c 8  
    M   0.142857E+00  0.100000E+02 A CONST 1.0 / DIV FNUM \.-y LS.  
    GSR     0.250000     3.000000      4  M     0.000000 5 /VB'N#7s  
    GNR     0.250000     1.000000      4  M     0.300000 &wC.?w$  
    GNR     0.250000     1.000000      4  M     0.600000 _ r)hr7  
    GNR     0.250000     1.000000      4  M     0.750000 w9h5f  
    GNR     0.250000     1.000000      4  M     0.900000 "4- Nnm  
    GNR     0.250000     1.000000      4  M     1.000000 ?ew]i'9(  
    GSO     0.250000     0.246460      4  M     0.000000 tQ<2K*3]  
    GNO     0.250000     0.082153      4  M     0.300000 ju 6_L<  
    GNO     0.250000     0.082153      4  M     0.600000 PqeQe5  
    GNO     0.250000     0.082153      4  M     0.750000 /9^0YC;Y*  
    GNO     0.250000     0.082153      4  M     0.900000 Y2$`o4*3  
    GNO     0.250000     0.082153      4  M     1.000000 PH=8'GN  
    M   0.200000E+03  0.100000E-01 A TOTL F4l6PGxF&\  
    ACA 50 1 1 X-WvKH(=w  
    ADT 10 .1 10 !f2>6}hE  
    M 15 1 A P YA 1 0 0 0 1 f3&//h8  
    M -.008 10 A P HH 1   r_CN/a  
    M -.004 10 A P HH .5 Ceb i9R[  
    M -.0064 10 A P HH .8 g5'bUYsa  
    M 0 1 A P YA 1   jWCC`0 T  
    S GIHT I>zn$d*0  
    END im\Ws./  
    SNAP  10/DAMP    1.00000     6E&&0'm  
    SYNOPSYS   80 t`D@bzLC%  
让我们运行这个并观察镜头的改善结果。以下是我们在进行一些优化和模拟退火后得到的结果: gVWLY;c 3}  
    
[attachment=119414]
    我们想要进一步改进。将OPD光扇图分配到PAD 2上,我们在全视场看到一个波长的误差。     AFA*_9Ut  
准备一个新的MACro 如下: AH,F[ vS  
`-\JjMSQ1  
    STO 9 u _^=]K;  
    CHG _ !vbX mb  
    NOP OH~qJ <  
    18 TH 2000 id9T[^h  
    19 YMT M:M<bz Vu  
    20 ~hX'FV  
    END =jHy6)6w  
    STEPS = 100 QrA+W\=_`y  
    PLOT YA ON 19 FOR HBAR = 0 TO 1 \'b- ;exH  
    GET 9     eT?LMBn\  
运行这个宏。这将完成以下工作: 1.删除表面 18上的YMT解(通过 NOP, 删除所有解)。 2.把19号表面放在2000毫米的距离。 这将模拟假定在那个距离的望远镜目标。 3.将一个稍后会聚焦于表面20的YMT解赋给表面 19。 4.声明表面20,因此它是存在的。 5.在视场上制作表面19的主光线拦截图。如果光线全部撞击在表面19的中心附近,则像差将受到控制 L4-Pq\2  
    
[attachment=119415]
    我们想要避免 “芸豆”效应,如果瞳孔有很多球像,就会出现这种效应。 随着你的眼睛移动,视场的一部分图像会消失。 Q&;qFv5-l  
在眼睛位置放大图像,然后单击按钮运行Pad Scan™↑。光线可以很好地瞄准眼点。虽不完美——但是,镜头的设计是关于权衡的,不是吗?我们认为这些小错误已经足够好了。 @~HD<K  
接下来我们要检查畸变。一些质量差的目镜显示出明显的畸变,因此我们必须进行检查。命令GDIS 21 G将生成如下图片: (]dZ+"O{  
    
[attachment=119416]
    我们通过在评价函数中加入一个项目得到了良好的性能,该项目取全局Y坐标并减去GIHT的值。可以这么做么?单位都错了! zYJxoC{  
该镜头处于AFOCAL模式,输出Y坐标实际上是来自轴的光线角度,以弧度为单位。GIHT类似地是在近轴上的弧度角。如果两者数值相同,则系统没有畸变。 ,5WDYk-  
现在难点是,我们必须检查图像质量。这是大约1/2波长的横向色差。为了分析这一点,我们给镜头设置了10个波长,根据天文物体和人眼的光谱进行加权。首先,我们删除曲率求解,因此半径不会随光谱改变。 r4zS,J;,  
nwVtfsb  
    CHG MeS$+9jV(  
    NOP $cCB%}  
    END yh!vl&8M  
    MSW 14zzWzKx  
当光谱向导打开时,我们选择天文学资源例如太阳,月亮,行星。然后我们单击视觉,并选择视觉,明视觉。 单击10个波长的选项,然后单击“获取光谱”。 l"#,O$x"#@  
    
[attachment=119417]
    这是光源和探测器组合的光谱。单击精细设置,将光谱向右移动一点。然后对镜头单击应用于镜头并关闭对话框。 vnpX-c  
    
[attachment=119418]
    关闭向导并打开MPF对话框。这将显示衍射点在视场上的扩散。选择外观显示,通过4放大,然后执行。 6dlPS{H#U  
    
[attachment=119419]
[attachment=119420]
    我们可以通过打开对话框MGS,选择绘制条纹 X设置为3,然后点击OK来显示图形系统总结 D.f=!rT7E7  
    
[attachment=119421]
[attachment=119422]
    衍射限制了大部分视场的清晰度。我们必须判断目标值。这里显示的弥散斑与你眼睛能查看的清晰度相当。 zt6ep=  
这个镜头是DSEARCH列表上的头一个镜头,但是我们有时会尝试其他初始结构的镜头。请检查它们——并注意,由于我们在本课中使用了模拟退火特性,每次返回的结果都会有所不同。所以多运行DSEARCH几次,每次都要优化和检查结果。并尝试使用RSTART的值。 \aozecpC`  
如果我们对这个目镜的结果满意的话,下一步就是把它优化成可加工的镜头。阅读有关IRG和ARGLASS的内容,您将了解更多。
查看本帖完整版本: [-- SYNOPSYS 光学设计软件课程三十四:90度目镜 --] [-- top --]

Copyright © 2005-2025 光行天下 蜀ICP备06003254号-1 网站统计