| 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。 MJ~)CiKgN
投影物镜有以下特点： N0&#fXO
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。 LJBDB6
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。 #mbl4a
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。 -1 _7z{.
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。 ATf {;S}
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技术指标： fa;GM7<e)
1.焦距：f=9mm， ZUUf n~ORc
2.相对孔径：D/f=1/1.8 gfAVxMg
3.全视场：FOV=46° K7 $Vl"l
4.总长小于等于40mm +hd1|qa4
5.镜片数为5片 P7 p' j
6.光学系统为像方远心光路 o)IcAqN$H
7.畸变<3% 0Z>oiB r4
8.成像器件DMD尺寸为1/3英寸 parC~)b_
9.投影效果：100mm处画像对角线长85mm cRC)99HP
10.在63lp/mm，中心线对MTF>0.45，全视场>0.3 dM3V2 TT
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搜索宏文件： .
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【评论留言添加工作人员获取代码】 .j 0]hn]
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搜索出来的初始结构： "rI By
[attachment=125807] {cBLm/C
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基本参数： 7c Gq.U
[attachment=125811] IWcYa. =tZ
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物高为-42.4475，满足100mm处画像对角线长85mm WS)u{
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畸变： mLn =SU{#
[attachment=125809] Q{Ls r,
MTF： ^NTOZ0x~#
[attachment=125808] |d1%N'Ll
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由上图可知，畸变和MTF基本已满足要求。 }qOC*k:
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主光线角度： !j.jvI%e;
[attachment=125818] u!D SyHR
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zorT Z #5
主光线角度比较小，远心度比较好 E0*'AZi&
插入真实光阑： __V6TDehJ$
[attachment=125814] {G%!M+n<
-j_J 1P0,
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) 3f :I<S7
[attachment=125812] s:/.:e_PU
YA>du=6y\
替换真实玻璃 a 4}2^K
[attachment=125817] <`q|6XWL
uOrvmb
[attachment=125810] 1XO *yZF
?%h JZm;
将中间三片玻璃透镜替换成真实材料 pTK|u! fs
G
K @]61b
最后结果 0ZV)Y<DJ
[attachment=125816] G?]E6R
0PnW|N0
畸变 (r.{v@h,dV
[attachment=125819] (;a
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>M^
1m (
MTF v) q6
[attachment=125813] ~&~%q u
< P5;8
主光线角度 ;NRT
a*
[attachment=125815] |b/J$.R
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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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