| 小火龙果 |
2024-01-31 12:08 |
SYNOPSYS 光学设计软件课程五十九：短焦微型非球面投影物镜设计
投影物镜通常指LCD、DLP、LCOS等投影仪使用的物镜。 fIl;qGz85
投影物镜有以下特点： {`QA.he.
1.投影物镜的物是空间光调制器SLM，包括上面提到的LCD和DLP，它决定了物镜的视场线和分辨率，从而影响系统外形尺寸和信息量。但实际设计时会倒置设计，将其放在像面。 Z\?2"4H
2.像方远心：在像空间中，出瞳位于无限远，所有视场的主光线都和光轴平行，从而和SLM垂直，这是空间光调制器物理效应的基本要求。 8[;vC$
3.大部分物镜带有一个耦合棱镜，如LCD投影仪的X棱镜和DLP投影仪的TIE棱镜，这些棱镜厚度较大，对像差有较大的影响，是整个成像光路的一部分。 S=(< m%f
4.定焦和变焦物镜：为了适应不同的应用环境，投影物镜大部分是变焦物镜。 jUE gu
y~fKLIoz"
技术指标： W#S8 2
1.焦距：f=9mm， V:$+$"|
2.相对孔径：D/f=1/1.8 ;I&VpAPx
3.全视场：FOV=46° s'h;a5Q1'Q
4.总长小于等于40mm 8LbwEKl
5.镜片数为5片 MfP)Pk5
6.光学系统为像方远心光路 ^Jp,&
7.畸变<3% #L~i|(=U5
8.成像器件DMD尺寸为1/3英寸 h:nyb Lw?
9.投影效果：100mm处画像对角线长85mm %WgN+ A0
10.在63lp/mm，中心线对MTF>0.45，全视场>0.3 Gq^ vto
lG}# K^ q
搜索宏文件： ]3rVULU"K-
【评论留言添加工作人员获取代码】 VG);om7`PD
_dJ(h6%3
搜索出来的初始结构： JVYH b 60Z
[attachment=125807] L5-|-PP|;
HeO dCr-PN
基本参数： yO q@w!xz
[attachment=125811] bC/":+s& p
O`B ,mgT(
物高为-42.4475，满足100mm处画像对角线长85mm 1u
9hA~rj
畸变： xG 9Sk
[attachment=125809] K:wI'N"N
MTF： ?, S/>SP
[attachment=125808] UFG_Z oD+
j]Jgz<
由上图可知，畸变和MTF基本已满足要求。 ] :P7}Kpb
n0xGIq
主光线角度： ={qcDgn~C
[attachment=125818] 2cR[ ~\_9.
P {TJ$
主光线角度比较小，远心度比较好 (W
~K1]
插入真实光阑： =V^-@ ji)b
[attachment=125814] -(qRC0V
H@Dpht>[
注释优化宏中的关于光阑的指令，再进行优化和模拟退火(50,2,50) |9CikLX)7
[attachment=125812] apvcWF%
%6UF%dbYH`
替换真实玻璃 {& o^p!
[attachment=125817] 3S^0%"fY
o
NtFYY
[attachment=125810] al2t\Iq90
v pI 9TG
将中间三片玻璃透镜替换成真实材料 2u"lc'9v
=BJe)!b
最后结果 d9N[f>
[attachment=125816] h>N}M}8
p_FM 2K7!
畸变 bc)>h!'Y
[attachment=125819] 8bIP"!=*W
ex3 Qbr
MTF SQKhht`M
[attachment=125813] ?,} u6tH
?#xl3Z ;I
主光线角度 odRiCiMH
[attachment=125815] ><V*`{bD9)
yI0bSu<j-
由此可见，我们已经优化好了一个比较好的镜头结构，大家可以按照上面的步骤进行操作。
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