| 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。 ?em8nZ'
投影物镜有以下特点： rFGPS%STS
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。 \vJ0Mhk1
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。 *;)O'|
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。 7H09\ g &
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。 < =~=IZ)
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技术指标： ZY 8w1:'
1.焦距：f=9mm， v)T#
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2.相对孔径：D/f=1/1.8 t
V(
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3.全视场：FOV=46° R:+'"dBge
4.总长小于等于40mm >DUTmJxv
5.镜片数为5片 0TaI"/ai
6.光学系统为像方远心光路 \i/HHP[ %
7.畸变<3% =
8.成像器件DMD尺寸为1/3英寸 "{r8'qn
9.投影效果：100mm处画像对角线长85mm :'B(DzUR
10.在63lp/mm，中心线对MTF>0.45，全视场>0.3 ;py9,Wno
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搜索宏文件： &9^4- 5]
【评论留言添加工作人员获取代码】 .C nZMw{'
YHO}z}f[!
搜索出来的初始结构： rH!sImz,
[attachment=125807] -yB}(69
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基本参数： kmc_%W m}
[attachment=125811] 1&! i:F#
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物高为-42.4475，满足100mm处画像对角线长85mm 0uIY6e0E
畸变： "o+?vx-
[attachment=125809] %-yzU/`JF
MTF： o S= !6 h
[attachment=125808] pH mqwB~|
Nd]F 33| X
由上图可知，畸变和MTF基本已满足要求。 >vp4 R`
i_Hm?Bi!F
主光线角度： d_d&su
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[attachment=125818] 2zqaR [C
EP#2it]0]
主光线角度比较小，远心度比较好 ~;3#MAG
插入真实光阑： ( ne[a2%>
[attachment=125814]
O_8 SlW0e
|dLr #+'az
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) 6w7;
[attachment=125812] ~*7$aj
QZ l#^-on
替换真实玻璃 g}v](Q
[attachment=125817] !{r2`d09n)
TL2E |@k1]
[attachment=125810] T8a' 6otc
?).; cG:<
将中间三片玻璃透镜替换成真实材料 q4[8\Ua
]B,tCBt
最后结果 ,_u7@Ix
[attachment=125816] JY2<ECO
P !i_?M
畸变 ( O{OQk;CF
[attachment=125819] vSR&>Q%X
wx*?@f>u^
MTF `s)4F~aVo
[attachment=125813] KE3`5Y!
sNDo@u 7
主光线角度 i"}z9Ae~.
[attachment=125815] i8V\ x> 9
G<e+sDQ2
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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