| 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。 ,Q! sns[T
投影物镜有以下特点： v1%rlP
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。 H~UxVQLPp
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。 {)n m
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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。 8##-fv]
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。 Sd/?xyF1(
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技术指标： VcK u fV'
1.焦距：f=9mm， X-&t!0O4}`
2.相对孔径：D/f=1/1.8 Z RN*.
3.全视场：FOV=46° rKEi1b
4.总长小于等于40mm '0)a|1,
5.镜片数为5片 {E`[ `Kf
6.光学系统为像方远心光路 ?n<b:oO
7.畸变<3% vHSX 3\(
8.成像器件DMD尺寸为1/3英寸 nTxeV %
9.投影效果：100mm处画像对角线长85mm TD:NL4dm
10.在63lp/mm，中心线对MTF>0.45，全视场>0.3 -3`S;Dmn
K0$8t%Z.
搜索宏文件： `_Iy8rv:P
【评论留言添加工作人员获取代码】 A.tONPi
tj/X 7|
搜索出来的初始结构： b y; %k/
[attachment=125807] _V\rs{
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))f%3_H
基本参数： 1M+o7HO.mG
[attachment=125811] %&m/e?@%I
C5oslP/@
物高为-42.4475，满足100mm处画像对角线长85mm nI4Kuz`dF
畸变： @b[{.m U
[attachment=125809] 1%~yb Q
MTF： ) * Mr{`
[attachment=125808] h{xC0NC)
*ub]M3O
由上图可知，畸变和MTF基本已满足要求。 m?cC 0(6
*y
+T(73
主光线角度： [@d$XC]Qz
[attachment=125818] a9S0glbwf
d l_ h0
主光线角度比较小，远心度比较好 ;|_aACina
插入真实光阑： ;Q"xXT`;:
[attachment=125814] IsjxD|u
e0iE6: i
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) =kvfe" N0e
[attachment=125812] Fm}#KE0
-4ityS
@
替换真实玻璃 G|eY$5!i
[attachment=125817] Ibt~e4f
~\_aT2j0
[attachment=125810] `x%v& >
sq
`f?tA?
将中间三片玻璃透镜替换成真实材料 +>3XJlZV
&)`xl Iw}
最后结果 7u[U %yd
[attachment=125816] (iub \`
wh4ik`S 1
畸变 48;6C g
[attachment=125819] }
IJ
{A 2EGUmF2
MTF `o~ dQb/k+
[attachment=125813] _'pow&w~
2d: <P !B
主光线角度 %:i; eUKR
[attachment=125815] ~uqpF-.
o !:V=F
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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