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| 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。 Yk0/f|>O 投影物镜有以下特点: 
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 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。 4JRQ=T|P7I
 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。 pi5DDK
 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。 C#n.hgo>I
 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。 '|	p"HbJ
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 技术指标: \aN7[>R.Q
 1.焦距:f=9mm, Je4hQJ<h
 2.相对孔径:D/f=1/1.8 [>KnMi=o)
 3.全视场:FOV=46° lvx[C7?
 4.总长小于等于40mm ^hcK&
 5.镜片数为5片 <%.lPO]&E
 6.光学系统为像方远心光路 _rg*K
 7.畸变<3% Ca-.&$f
 8.成像器件DMD尺寸为1/3英寸 m-bu{
 9.投影效果:100mm处画像对角线长85mm ^l<!:SS
 10.在63lp/mm,中心线对MTF>0.45,全视场>0.3 -S#jOr
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 搜索宏文件: m48Ab`
 【评论留言添加工作人员获取代码】   YJ|U|[
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 搜索出来的初始结构: VTwQD"oB
 [attachment=125807]  /U})mdFm
 CB#B!;I8v
 基本参数: a"l\_D'.K8
 [attachment=125811] >qBJK)LHOv
 ZW4$Ks2]Y
 物高为-42.4475,满足100mm处画像对角线长85mm 6F5g2hBz
 畸变: nk;^sq4M:
 [attachment=125809] l#~pK6@W
 MTF: bFSs{\zE
 [attachment=125808] "'C5B>qO
 eD8e0
D'S
 由上图可知,畸变和MTF基本已满足要求。 aW}d=y[
 axOEL:-|Bu
 主光线角度: Ckc5;:b&m
 [attachment=125818] |*^}e54
 BS
]:w(}[
 主光线角度比较小,远心度比较好 `Tei
 插入真实光阑: 3	.K #,
 [attachment=125814] [N#4H3GM8
 n5z|@I`S_
 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) q\-P/aN_
 [attachment=125812]  J=&}$
 Wt=\hixj-
 替换真实玻璃 j#xGB]
 [attachment=125817] FmhAUe
 ZtmaV27s/
 [attachment=125810]  r`\@Fv,
 |>OBpb
 将中间三片玻璃透镜替换成真实材料 r-*j"1	e
 Q7-iy
 最后结果 UB+7]S
 [attachment=125816]  jz]}%O
 "
%qr*|
 畸变 B]vR=F}*
 [attachment=125819] #d06wYz=
 ]s!id[j
 MTF )+DDIq
 [attachment=125813] 97qf3^gGd
 ?rA3<j
 主光线角度 JPHM+3v
 [attachment=125815] "vg.{
 d3Y;BxEz
 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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