| 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。 P$(WdVG
投影物镜有以下特点： fbH W Bb
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。 V
4\^TO`q=
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。 DX& lBV
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。 n&YW".iG
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。 ^T}}4I_Y
XUQW; H
技术指标： "9U+h2#]
1.焦距：f=9mm， ^:cb
$9F
2.相对孔径：D/f=1/1.8 `uNvFlP
3.全视场：FOV=46° $K6?(x_
4.总长小于等于40mm +B` 'P9Zk@
5.镜片数为5片 ~ F?G5cN5
6.光学系统为像方远心光路 ]uStn
7.畸变<3% e_I; y
8.成像器件DMD尺寸为1/3英寸 >Bh)7>`3c
9.投影效果：100mm处画像对角线长85mm h7 de9Rt
10.在63lp/mm，中心线对MTF>0.45，全视场>0.3 8u:v:>D.'
0.J1!RIK/
搜索宏文件： { .aK{
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【评论留言添加工作人员获取代码】 nl)_` 8=
Giy3eva2
搜索出来的初始结构： >YJ8u{Z{o
[attachment=125807] NK
#51 4a(6
基本参数： S{^6iR
[attachment=125811] XI@6a9Uk
3r~>~ueZ
物高为-42.4475，满足100mm处画像对角线长85mm ^Txu ~r0@
畸变： 9:9N)cNvfX
[attachment=125809] JAGi""3HG
MTF： 5 4ak <&?
[attachment=125808] ! F0r d9
mHK@(D7X
由上图可知，畸变和MTF基本已满足要求。 c W81
J^ +_8
主光线角度： n V!2Dfd
[attachment=125818] TRs[ ~K)n
iwG>]:K3
主光线角度比较小，远心度比较好 VZT6;1TD$8
插入真实光阑： 71k!k&Im
[attachment=125814]
RL7C
YB
U Lp)T`P
注释优化宏中的关于光阑的指令，再进行优化和模拟退火(50,2,50) ffm G~$Yh_
[attachment=125812] Ij;==f~G
r.^0!(d
替换真实玻璃 T7>4 8eH
[attachment=125817] S+.21,
L
Yh@ u1p
[attachment=125810] fnVW/23
Q `e~MD
将中间三片玻璃透镜替换成真实材料 |_l<JQvf`E
E/"YId `A
最后结果 ;jRL3 gAe)
[attachment=125816] O{lIs_1.Z
l?3vNa FeR
畸变 Zvd ;KGO(a
[attachment=125819] 33=Mm/<m$P
~mN g[]
MTF bW GyLo,
[attachment=125813] :wQC_;
+IwdMJ8&8
主光线角度 8k u?
W
[attachment=125815] [ MV`pF)x
J}x>~ ?W
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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