| 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。 u2}zRC=
投影物镜有以下特点： lB3@ jF
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。 g:V8"'
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。 ~?`V$G=?,
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{^U^>bU
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。 rXgU*3 RG
& iYy
技术指标： VjsQy>5m
1.焦距：f=9mm， ^F J .C|l(
2.相对孔径：D/f=1/1.8 |:Q`9;
3.全视场：FOV=46° X pS].P9
4.总长小于等于40mm ;]XK e')
5.镜片数为5片 Twl> Pn>
6.光学系统为像方远心光路 (nL''#Ka
7.畸变<3% fg}&= r
8.成像器件DMD尺寸为1/3英寸 t{A/Lq9AM
9.投影效果：100mm处画像对角线长85mm cVk&Yp;[*
10.在63lp/mm，中心线对MTF>0.45，全视场>0.3 (^,4{;YQ5
vK@t=d
搜索宏文件： AXBf\ )[
【评论留言添加工作人员获取代码】 Tp-<!^o4
,j^ z];
搜索出来的初始结构： u^5X@ .
[attachment=125807] fiG/ "/u
0{0BL@H
基本参数： +eT1/x0
[attachment=125811] [(Jj@HlP6T
(x"TM) ,Q
物高为-42.4475，满足100mm处画像对角线长85mm m 3k}iIU7
畸变： 'a1%`rzm
[attachment=125809] R d#V,[d
MTF： 'Ll,HgU;
[attachment=125808] q4Z9;^S
+T\c <lJ9
由上图可知，畸变和MTF基本已满足要求。 >M1m(u84#
.~ >Uh3S
主光线角度：
LY> -kz]
[attachment=125818] b d!|/L k
B6| g2Tt
主光线角度比较小，远心度比较好 {Ftz4y)6
插入真实光阑： 4^|;a0Qy]
[attachment=125814] pz L !42
$ mS] K!\
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) 8Df(|>mK
[attachment=125812] %(72+B70R
)+!~xL
替换真实玻璃 gtizgUS7
[attachment=125817] u >e4;f`F
F% <hng%k
[attachment=125810] +vR$%
Xn<~ln
将中间三片玻璃透镜替换成真实材料 {i}z|' !
}\p>h
最后结果 :
5=E> !
[attachment=125816] bu&x&
M*
k{fTq KS%h
畸变 >%v w(pt
[attachment=125819] +}MV$X
.Fdqn?c|+
MTF Km)5;BQxg
[attachment=125813] fevL u[,
}4
p3m]
主光线角度 JjH#,@'.
[attachment=125815] E="FE.%A
% FN3/iM
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。
|
|