| 小火龙果 |
2023-08-09 09:41 |
SYNOPSYS 光学设计软件课程三十五:无热化红外望远镜
在本课中,我们将研究随着温度的变化,中红外望远镜的图像质量如何变化。 我们从下面的实例镜头开始。 |ORmS&7 d#RF0,Y 9 1Qrm"TFo DKf}47y 这是示例镜头X11,我们调整了最后一个空气间隔来改善焦点。以下是此示例的RLE文件: hVROzGZk 5mDVFb 3a RLE <7@mg/T ID FOUR ELEMENT INFRARED OBJECTIVES 1 O 124 tOu90gu FNAME 'X11.RLE ' M^0w/ LOG 124 ^p'D <!6sK WAVL 4.000000 3.250000 2.500000 K[`4vsE APS 1 l;.[W| UNITS MM la!1[VeL OBB 0.0000000 3.0000000 30.0000000 0.00000000000 0.0000000 0.0000000 30.0000000 {[H4G,QK
MARGIN 1.270000 c4FOfH| BEVEL 0.254001 l;"ub^AH 0 AIR DtI%-I. 1 RAD 163.0500000000000 TH 4.50000000 k4]R]=Fh. 1 N1 3.42403414 N2 3.42836910 N3 3.43782376 @#G6z`, 1 DNDT 1.336E-04 1.336E-04 1.336E-04 1.40000E+00 7.50000E+00 1.60000E+01 9Ba|J"?Y k 1 CTE 0.255000E-05 weTK#O0@v 1 GTB U 'SILICON ' a @yE:HU 1 EFILE EX1 31.417334 31.417334 31.671335 0.000000 dw=Xjyk?h 1 EFILE EX2 31.014427 31.417334 0.000000 oxxE'cx{g 2 RAD 255.4500000000000 TH 5.55000000 AIR #khyy-B= 2 EFILE EX1 31.014427 31.417334 31.671335 mmh nw(/ 3 RAD -721.5000000000000 TH 3.60000000 P\ Pc/[
Z7 3 N1 4.02415626 N2 4.03741119 N3 4.06419029 Y9\]3Kno 3 DNDT 4.100E-04 4.100E-04 4.100E-04 2.05000E+00 1.10000E+01 2.20000E+01 <yX@@8 3 CTE 0.550000E-05 WzNG<rG 3 GTB U 'GE ' UU;Ysj 3 EFILE EX1 30.633643 30.633643 30.887644 0.000000 Ae,2Xi 3 EFILE EX2 30.633643 30.633643 0.000000 |hZ|+7 4 RAD -1590.0000000000000 TH 65.70000000 AIR eB} sg4 4 EFILE EX1 30.633643 30.633643 30.887644 f@,hO5h(_| 5 RAD 145.5000000000000 TH 3.15000000 A3<P li 5 N1 4.02415626 N2 4.03741119 N3 4.06419029 * wQZ' 5 DNDT 4.100E-04 4.100E-04 4.100E-04 2.05000E+00 1.10000E+01 2.20000E+01 Vj9`[1}1Z 5 CTE 0.550000E-05 U?+3 0{hb 5 GTB U 'GE ' >Gw%r1) 5 EFILE EX1 27.236976 27.236976 27.490977 0.000000 ;mM\,
{Z 5 EFILE EX2 26.712556 27.236976 0.000000 )%nt61P\W 6 RAD 120.4500000000000 TH 13.20000000 AIR y.TdWnXx 6 EFILE EX1 26.712556 27.236976 27.490977 4Tbi%vF{ 7 RAD 255.0000000000000 TH 4.50000000 SWe!9Y$ 7 N1 3.42403414 N2 3.42836910 N3 3.43782376 mt&JgA/ 7 DNDT 1.336E-04 1.336E-04 1.336E-04 1.40000E+00 7.50000E+00 1.60000E+01 ocDVCCkxg 7 CTE 0.255000E-05 =~(L JPo6 7 GTB U 'SILICON ' L?/M2zc9Y 7 EFILE EX1 27.355510 27.355510 27.609511 0.000000 %te'J G< 7 EFILE EX2 27.165926 27.355510 0.000000 $6]x,Ct 8 RAD 2025.0000000000000 TH 107.13635000 AIR ivDG3>"JG 8 EFILE EX1 27.165926 27.355510 27.609511 yA`]%U(( 9 RAD -405.0000000000000 TH 0.00000000 AIR sOrY^cY; END &<[]X@ bY 5p(t") 镜头须在20到100℃的温度范围内保持聚焦。我们运行THERM程序,首先测试是否所有需要的系数都存在。在命令窗口输入THERM TEST =*U%j oM?
C62g\ 这个镜头未为空气间隔分配系数。我们用CHG文件来处理问题,分配铝型6061的系数: (p#;6Xhf rE'
%MiIK CHG 1)c=15^ ALPHA A6061 _4x[}e7KF END 1v8:,!C njx\$,ruN 现在我们可以进行热分析。创建并运行如下新的MACro: !x!L&p SgQmYaa& THERM II f >z_m ATS 100 2 !将100℃时镜头副本放到ACON2中,所有参数随温度变化而改变 pCud`
:o" END eyl) uR l1.Aw|'D Y-q,Ovf! =[CS2VQ' 镜头发生离焦了。 我们必须纠正这一点。 $SD@D6`lL E&Zx]?~ 有一种简单的方法来判断光线的轴向位移可能会带来什么变化。首先,单击按钮在ACON 2中创建一个检查点。 现在打开WorkSheet(单击按钮),然后单击PAD选择表面4。 我们猜测该空气间隔的变化可能会改变焦点位置。 实际上,所需的变化量应该非常小,因此将速度滑块滑到底部附近,然后将“间距”滑块向右滑动,如图所示。 k)4lX|}Vm ^.$r1/U Wb-'E%K 图像几乎汇聚在焦点上,并且改变非常小,从65.828变化到65.625。 现在我们必须找出一种方法,使镜片3以同样的方向随温度移动。一个可行的方案是设计具有外套管的部分,外套管从表面4向右延伸,经过下一个镜片,然后使用内套管返回并保持这些元件。 如果外套管由铝制成,内部由塑料制成,则镜片3的净运动将小于全铝套管的净运动。 8^ ZM U{ ef1N#z%gt 再次返回ACON 1,WorkSheet仍然打开,创建一个检查点并单击添加表面按钮。现在点击图中的透镜表面4和5之间的轴。插入虚拟表面。 TVEF+t &,gryBN
ZkVvL4yIK
现在我们必须告诉程序,从表面5到表面6的膨胀系数与默认的铝的热膨胀系数不同。关闭WS并创建一个新的THERM文件: )]e d;V r^Rcjyc1 THERM 5)zj){wL COE 1 STYRENE <45dy5!Tz TCHANGE 1 -|iA!w#31 5 G^eFS; ATS 100 2 CSg5i&A= END VL,?91qwe ,-NLUS
"w 我们运行这个程序,ACON 2确实发生了变化。现在的诀窍是找到外套管和内套管的长度,以便按照我们的意愿进行最佳补偿。对于此任务,我们使用优化程序。这是我们的MACro: RSVN(-wIi) mjr{L{H=?+ ACON 1 MxvxY,~{0 PANT e+[J[<8 VY 4 TH 1000 -1000 mDt",#g
VY 5 TH 1000 -1000 Fl|&eO,e END j$ i8@] \#*;H|U.x AANT -,CndRKx ACON 1 'H-YFB$l M 0 1 A DELF ba:du
|Ec M 8.103249 1 A P YA 1 [A OluS F v^80M=z GSO 0.5 5.332000 3 M 0 5r}(|86O/ GNO 0.5 1 3 M 0.5 ^=M(K '' GNO 0.5 1 3 M 1.0 U~`^Y8UF Qmh(+-Mp( ACON 2 cLk+( dn M 0 1 A DELF RBojT j`-y"6) GSO 0.5 5.332000 3 M 0 (Y@|h%1W GNO 0.5 1 3 M 0.5 G5@fqh6ws GNO 0.5 1 3 M 1.0 N#-\JlJ) END )ZT0zIG N`GwL
aF SNAP vT<wd# SYNO 20 MULTI ?ut juMdl rVW'KN
-bX.4+U
图像质量有下降,但仍在合理范围内,即使温度发生变化,焦点仍然能够保持聚焦。现在注意表面5的位置。这告诉你两个套管必须延伸的地方及它们应该连接的位置。不受温度影响并不困难。 `pS)qx.a ^RDXX+ 我们已经为TH变量输入了确定的限制,因为程序不会让正TH变为负数。为了保持放大率不变,我们为主光线的YA添加了一个目标。您可以参考用户手册,以获得有关此功能的完整。 )C0X]? p:n^c5 SYNOPSYS™ 现已更新至 2023 最新版本,扫码添加工作人员可申请免费试用。 RloPP <cc0 phr 扫码添加工作人员 还可领取文章中学习文档及视频讲解 [attachment=119460] V\8
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>knR>96 *bC^X' yXQ;LQ; _BA_lkN+D 'r <BaL
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