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。 ui>jJ(  
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。) f 0H.$UAL  
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。 vQ}ZfP  
    
[attachment=119408]
    以下是DSEARCH上运行的输入,它将为我们找到配置。(C41M1.MAC) 56)!&MF  
DT`HS/~fH  
    TIME _|u}^MLO  
    CORE 12 ~s+vJvWz  
    OFF 1 99 bh@CtnO  
    DSEARCH 5 QUIET `-{l$Hn9|~  
    SYSTEM i9L]h69r  
    ID EYEPIECE EXAMPLE Nud =K'P=  
    OBD 1.0E9 45 1.27 YIRe__7-NU  
    UNI MM T#qf&Q Z  
    WAVL CDF 'd~(=6J  
    WAP 1 5.\p]>|G1  
    END \}Am]Y/ w  
     CK[8y&  
    GOALS NfClR HpVc  
    ELEMENTS 9 tM]Gu?6  
    TOTL 200 .01 4MPy}yT*  
    BACK 0 0 *>a=ku:?  
    FNUM 7.0 10 g8.z?Ia#5Z  
    ASTART 5 B{)#A?Rh.  
    THSTART 5 HTYyX(ya  
    RSTART 100 n$C- ^3 c  
    RT 0.25 ]owgsR  
    NPASS 80 6B8!}6Ojc  
    ANNEAL 100 10 Q 100 a(vt"MQ_  
    SNAP 10 S'!&,Dxq^  
    TOPD oT\K P  
    STOP FIRST         71@ eJQ  
    STOP FREE )zxb]Pg+  
    QUICK 50 100 {Phq39g  
    FOV 0 .3 .6 .75 .9 1.     :6(\:  
    FWT 3 1 1 1 1 1 lNxP  
    END Led\S;pl  
     UE^o}Eyg  
    SPECIAL AANT 4,;*sc6*  
    ACA 50 1 1 G{[w+ObX  
    ADT 10 .1 10 H[hJUR+#  
    M 15 1 A P YA 1 0 0 0 1     9>4#I3  
    M -.008 10 A P HH 1         Zy+ERaF|]  
    M -.004 10 A P HH .5     wKpBH}  
    M -.0064 10 A P HH .8 F9eEQ{L  
    M 0 1 A P YA 1         c~tl0XU1  
    S GIHT ^<!R%"o-  
    END ?L0;, \-t  
    GO Bg),Q8\I  
    TIME 3g4=as4w  
 lPZ>#  
这是从DSEARCH 返回的图纸。 ;\w3IAa|V  
    
[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。 \H .Cmm^I  
    
[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。 `"65 _?B i  
     T!]rdN!  
    PANT =J1V?x=l@  
    VY 0 YP1 X[$h &]  
    VLIST RD ALL KNmU2-%l  
    VLIST TH ALL _6fy'%J=U  
    VLIST GLM ALL Q`*U U82!  
    END PR"x&JG@  
    AANT P sAc1t`  
    AEC UdrgUqq)  
    ACC kS_#8 I  
    M   0.142857E+00  0.100000E+02 A CONST 1.0 / DIV FNUM )tBz=hy#  
    GSR     0.250000     3.000000      4  M     0.000000 +A8q.-N G  
    GNR     0.250000     1.000000      4  M     0.300000 t)j$lmQn  
    GNR     0.250000     1.000000      4  M     0.600000 xy:Mb =r  
    GNR     0.250000     1.000000      4  M     0.750000 b\JU%89  
    GNR     0.250000     1.000000      4  M     0.900000 h F+aL  
    GNR     0.250000     1.000000      4  M     1.000000 R{c~jjd  
    GSO     0.250000     0.246460      4  M     0.000000 I8!>7`L  
    GNO     0.250000     0.082153      4  M     0.300000 h rSH)LbJ  
    GNO     0.250000     0.082153      4  M     0.600000 U Y*`R  
    GNO     0.250000     0.082153      4  M     0.750000 9_wDh0b~p  
    GNO     0.250000     0.082153      4  M     0.900000 0]5X Tc3r  
    GNO     0.250000     0.082153      4  M     1.000000 N & b3cV  
    M   0.200000E+03  0.100000E-01 A TOTL SAq .W"ri  
    ACA 50 1 1 ynw(wSH=  
    ADT 10 .1 10 2z{B  
    M 15 1 A P YA 1 0 0 0 1 ?u#s?$Y?  
    M -.008 10 A P HH 1   oo;<I_#07  
    M -.004 10 A P HH .5 Q>4NUq  
    M -.0064 10 A P HH .8 HXT"&c|  
    M 0 1 A P YA 1   oF$#7#0`;8  
    S GIHT 9]+zZP_#  
    END <O=0^V  
    SNAP  10/DAMP    1.00000     lZRO"[<  
    SYNOPSYS   80 3ux7^au  
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: k~AtnI  
    
[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。     4v>SXch  
准备一个新的MACro 如下: MH)V=xU|)  
/>E ILPPb  
    STO 9 Ba?1q%eG  
    CHG *bo| F%NAz  
    NOP 7yu-xnt3s  
    18 TH 2000 (<_kq;XtN0  
    19 YMT !2Ompcr1  
    20 6IRRRtO(  
    END MJX4;nbl  
    STEPS = 100 A-1K TD  
    PLOT YA ON 19 FOR HBAR = 0 TO 1 "7EK{6&jQ  
    GET 9     Pqx?0 f)  
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 )SP"V~^Wn  
    
[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。 :%9R&p:'ar  
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。 @D-I@Cyl  
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: +x{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! '^m'r+B"  
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。 Vaf,  
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。 vTFG*\Cq  
Ns YEBT7f  
    CHG cQ<|Of  
    NOP |BM#rfQ  
    END 00D.Jn  
    MSW u(3 uZ:  
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”。 ?i_/f}.K  
    
[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。 p,k1*|j  
    
[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。 z59;Qk  
    
[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 3mofp`e  
    
[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。 ]e-QNI  
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。 i 1w ]j  
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 © 2005-2026 光行天下 蜀ICP备06003254号-1 网站统计