| 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。 G<>`O;i
投影物镜有以下特点： F|Ou5WD
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。 tcmG>^YM
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。 *)"`v]
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。 )<!y_;$A
4.定焦和变焦物镜：为了适应不同的应用环境，投影物镜大部分是变焦物镜。 2pZ|+!xc+
r`mfLA]d
技术指标： k(V#{
YP
1.焦距：f=9mm， yht_*7.lM
2.相对孔径：D/f=1/1.8 K /. ;N.9
3.全视场：FOV=46° )x8Izn
4.总长小于等于40mm nI dvff
5.镜片数为5片 o-49o5:1
6.光学系统为像方远心光路 5a_1x|Fhi
7.畸变<3% & [4 Gv61
8.成像器件DMD尺寸为1/3英寸 `a
9.投影效果：100mm处画像对角线长85mm @ VVBl I
10.在63lp/mm，中心线对MTF>0.45，全视场>0.3 :+en8^r%
~-|K5
搜索宏文件： -2bu`oD
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【评论留言添加工作人员获取代码】 +Z /Pj_.o
h= ?#D0
搜索出来的初始结构： :+Y+5:U]
[attachment=125807] IJ[#$I+Z%
D1#fy=u69|
基本参数： p
0R)Yc+;
[attachment=125811] f)/Yru. ;
uq {w1O5
物高为-42.4475，满足100mm处画像对角线长85mm abx /h#_q
畸变： &*A7{76x
[attachment=125809] j l%27Ld
MTF： {rf.sN~M
[attachment=125808] \"|E8A6/
-n+ =[M
由上图可知，畸变和MTF基本已满足要求。 SfEgmp-m
4 8W$ ,
主光线角度： auK*\Wjm?
[attachment=125818] )jm}h7,
bw&8"k>D?
主光线角度比较小，远心度比较好 [y&yy|*\
插入真实光阑： Hq ]f$Q6:
[attachment=125814] p0>W}+8fF
#px74EeI\
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) vYce a
[attachment=125812] #2^eGhwnI
3E)
X(WJY
替换真实玻璃 Z vM~]8m
[attachment=125817] Pq KbG<}Y
n&y'Mb
PB
[attachment=125810] :6:;Z
qn
*S%~0=
将中间三片玻璃透镜替换成真实材料 qk PvE;"
4,4S 5u[|
最后结果 w&8N6gA14
[attachment=125816] o9*}>J<+RQ
^T2o9f
畸变 62 )Qr
[attachment=125819] pMndyuoJl
{DlQTgP
MTF THEpW{.E
[attachment=125813] | KY6IGcqV
lC|`DG-B
主光线角度 "tdF #>x
[attachment=125815] __LR!F]=i
AWo\u!j
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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