| 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。 Yk0/f|>O
投影物镜有以下特点：
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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。 4JRQ=T|P7I
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。 pi5DD K
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#n.hgo>I
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。 '| p"HbJ
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技术指标： \aN7[>R.Q
1.焦距：f=9mm， J e 4hQJ<h
2.相对孔径：D/f=1/1.8 [>KnMi=o)
3.全视场：FOV=46° lvx[C7?
4.总长小于等于40mm ^hcK&
5.镜片数为5片 <%.lPO]&E
6.光学系统为像方远心光路 _ rg*K
7.畸变<3% Ca -.&$f
8.成像器件DMD尺寸为1/3英寸 m- bu{
9.投影效果：100mm处画像对角线长85mm ^l<!:SS
10.在63lp/mm，中心线对MTF>0.45，全视场>0.3 -S#j Or
w xJoWbn
搜索宏文件： m 48Ab`
【评论留言添加工作人员获取代码】 YJ|U| [
5Q\ hd*+g
搜索出来的初始结构： VTwQD"oB
[attachment=125807] /U} )mdFm
CB#B!;I8v
基本参数： a"l\_D'.K8
[attachment=125811] >qBJK)LHOv
ZW4$Ks2]Y
物高为-42.4475，满足100mm处画像对角线长85mm 6F5g2hBz
畸变： nk;^sq4M :
[attachment=125809] l#~pK6@W
MTF： bFSs{\ zE
[attachment=125808] "'C5B>qO
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D'S
由上图可知，畸变和MTF基本已满足要求。 aW}d=y[
axOEL:-|Bu
主光线角度： Ckc5;:b&m
[attachment=125818] |*^}e54
BS
]:w(}[
主光线角度比较小，远心度比较好 ` Tei
插入真实光阑： 3 . K #,
[attachment=125814] [N#4H3GM8
n5z|@I`S_
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) q\-P/aN_
[attachment=125812] J=&}$
Wt=\hixj-
替换真实玻璃 j#xGB]
[attachment=125817] FmhAU e
ZtmaV27s/
[attachment=125810] r`\@Fv,&#
|>O Bpb
将中间三片玻璃透镜替换成真实材料 r-*j"1 e
Q7-iy
最后结果 U B+7]S
[attachment=125816] jz]}%O
"
%qr* |
畸变 B]vR=F}*
[attachment=125819] #d06wYz=
]s!id [j
MTF )+DDIq
[attachment=125813] 97qf3^gGd
?rA3<j
主光线角度 JPHM+3v
[attachment=125815] "vg. {
d3Y;BxEz
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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