| 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。 UQ2;Dg G%
投影物镜有以下特点： )1&,khd/u
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。 "'c
=(P
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。 8 =3$U+
3.大部分物镜带有一个耦合棱镜，如LCD投影仪的X棱镜和DLP投影仪的TIE棱镜，这些棱镜厚度较大，对像差有较大的影响，是整个成像光路的一部分。 EkP(] F
4.定焦和变焦物镜：为了适应不同的应用环境，投影物镜大部分是变焦物镜。 c+u) C%g
Eqh&<]q
技术指标： M'xG.'
1.焦距：f=9mm， o &E2ds3
2.相对孔径：D/f=1/1.8 \'x?V Vw
3.全视场：FOV=46° , ) }-mu
4.总长小于等于40mm zQx7qx
5.镜片数为5片 9riKSp:5
6.光学系统为像方远心光路 i'0ol^~y6
7.畸变<3% d\rs/e e
8.成像器件DMD尺寸为1/3英寸 B=2f-o
9.投影效果：100mm处画像对角线长85mm y/ah<Y0(
10.在63lp/mm，中心线对MTF>0.45，全视场>0.3 }/z\%Y
n 4EZy<~m
搜索宏文件： {q BbzBG
【评论留言添加工作人员获取代码】 N Z~"2~Hh
S]D YEL$
搜索出来的初始结构： ;gW?Fnry;
[attachment=125807] y7#vH<
FuO'%3;c
基本参数：
TGozoPV
[attachment=125811] Pcii Dh~/
+t Fl
物高为-42.4475，满足100mm处画像对角线长85mm B ? D|B
畸变： _ 6'HBE
[attachment=125809] 3Y=?~!,Jk
MTF： AY%Y, < a
[attachment=125808] i9y& <^<W
*m Xs(u
由上图可知，畸变和MTF基本已满足要求。 wz 5*?[4
)V*V
主光线角度： Qtn%h:i
S~
[attachment=125818] WUq fY?5
38O_PK
主光线角度比较小，远心度比较好 TfqQh! Y
插入真实光阑： 97(*-e= e
[attachment=125814] fmq9u(!R
_cH 7lO[
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) ) 3~):+
[attachment=125812] W% cJ#R[o
"# BI"
替换真实玻璃 /CN`U7:E
[attachment=125817] Gd%E337d
V$fvf#T
[attachment=125810] /
L/hR4
G FBku^pi
将中间三片玻璃透镜替换成真实材料 '`Iuf\
-.X-02
最后结果 }e* Opr F
[attachment=125816] k\a&4v
`V[{,!l;X
畸变 m`Ver:{
[attachment=125819] myeez+@ m
!z]2+
MTF d % :
[attachment=125813] F"Y .'m y8
>HY(
Ij<
主光线角度 v5;V$EGD&
[attachment=125815] !nkjp[ p
lUd;u*A
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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