| 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。 )}jXC 4
投影物镜有以下特点： 2:l8RH!Y
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。 &\GB_UA
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。 }W k!):=y
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。 + %07J6
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。 2N:|B O>
}Q m : g
技术指标： P ||:?3IH
1.焦距：f=9mm， [Dq!t1
2.相对孔径：D/f=1/1.8 r .b!3CoQ
3.全视场：FOV=46° rSvQarT
4.总长小于等于40mm Th)Z?\8zk
5.镜片数为5片 \4OX]{
6.光学系统为像方远心光路 pT` oC&
7.畸变<3% [<M~6]
8.成像器件DMD尺寸为1/3英寸 wR= WS',
9.投影效果：100mm处画像对角线长85mm mxJ& IV
10.在63lp/mm，中心线对MTF>0.45，全视场>0.3 3ud_d>
S @ MO
搜索宏文件： Vyqj)1Z8>
【评论留言添加工作人员获取代码】 Qs5^kddz =
B#T4m]E/
搜索出来的初始结构： G F-\WD
[attachment=125807] CQx#Xp>=s
zg2}R4h
基本参数： a.yCd/
[attachment=125811] vC9Qe
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5dE@ePO[/9
物高为-42.4475，满足100mm处画像对角线长85mm Xo:!U=m/#
畸变： !w8 t`Z['
[attachment=125809] ]%L?b-e
MTF：
bK |I
[attachment=125808] ~S, R`wo
j%m9y_rg}
由上图可知，畸变和MTF基本已满足要求。 #DI%l`B
z"n7du}v
主光线角度： K *_ 5M
[attachment=125818] eiV[y^?
nM1F4G
主光线角度比较小，远心度比较好 ~<?+(V^D
插入真实光阑： M ;\iL ?,
[attachment=125814] ""JTU6]MS
/uM;g9 m
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) |ZAR!u&0
[attachment=125812] ? %9-5"U[
WDC+Jmlgp
替换真实玻璃 e bSG|F
[attachment=125817] ([r4N#lx
]c.1&OB7o
[attachment=125810] 1'[RrJ$Q
k e
sg ]K
将中间三片玻璃透镜替换成真实材料 -r6cK,WVU
4Y)rgLFj
最后结果 G98P<cyD
[attachment=125816] S~9K'\vO
XvU^DE fW
畸变 9Q <8DMX^
[attachment=125819] Ca& 5"aki
8T7E.guYr
MTF 5v f?E"\r
[attachment=125813] ,F,\bp }
M?i U$qI
主光线角度 3
?1qI'5
[attachment=125815] sw={bUr6G`
OO Hw-MW
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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