| 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。 ~!ICBF~j
投影物镜有以下特点： K@@Jt
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。 A5YS
"i
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。 baib_-$
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。 q D > D
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。 " yP KdwP
y5:al7*P
技术指标： 4.'KT;[_1/
1.焦距：f=9mm， etL)T":XV
2.相对孔径：D/f=1/1.8 fZt3cE\
3.全视场：FOV=46° n4G53+y'
4.总长小于等于40mm >}B~~C;
5.镜片数为5片 &>z}u&oF
6.光学系统为像方远心光路 !@@rO--&
7.畸变<3% BXX1G
8.成像器件DMD尺寸为1/3英寸 9Jp "E5Ql)
9.投影效果：100mm处画像对角线长85mm
q
pFzK
10.在63lp/mm，中心线对MTF>0.45，全视场>0.3 ?p!+s 96
ot.R Gpg%
搜索宏文件： l|K`'YS!<{
【评论留言添加工作人员获取代码】 -Q P&A >]7
eZ
+uW0
搜索出来的初始结构： RYKV?f#[H
[attachment=125807] My\
f>C|qDmT
基本参数： be5NasC
[attachment=125811] _Rnq5y
parC~)b_
物高为-42.4475，满足100mm处画像对角线长85mm ]<\; -i)
畸变： 0-w^y<\
[attachment=125809] ti9 cfv>
MTF： }lt]]094,
[attachment=125808] QtsyMm
.j 0]hn]
由上图可知，畸变和MTF基本已满足要求。 Q przlxB
YP vg(T
主光线角度： 9wC:8@`6E
[attachment=125818] 9 ulr6
A[m4do
主光线角度比较小，远心度比较好 =m= utd8
插入真实光阑： },5_h0
[attachment=125814] )SYZ*=ezl.
O@bDM g
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) q7% eLJ
[attachment=125812] xj!_]XJ^w
er0ClvB
替换真实玻璃 ]]Da/^K=Z
[attachment=125817] dc0R o,
id.W"5+
[attachment=125810] Epm=&6 zf
ywV8s|o
将中间三片玻璃透镜替换成真实材料 #Rdq^TGMi;
c=p @l<)
最后结果 Cz_chK4
[attachment=125816] 6\9 9WQ
;{inhiySN
畸变 jq&$YmWp
[attachment=125819] -j_J 1P0,
hOx">yki
MTF <P3r} |K
[attachment=125813] %.R_[.W
2;`"B|-T
主光线角度 b_ |
[attachment=125815] otO6<%/m
Mr( ~
*
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。
|
|