| 杨华明happy |
2013-06-09 17:00 |
光学设计的感受
学习体会 L|6c lGp
刚开始接触光学课程设计时，感觉这是一门很有挑战性的课程，特别是对于我们这些只会使用望远镜而从没想过要怎样设计的人来说，更是觉得自己在几周内设计一个望远镜是不可能的事。随着老师的逐步讲解，我对望远镜的设计有了进一步的了解，特别是对设计的流程有了更深的体会。但是，直至写报告之时，我才发现真正要把设计思路，设计过程，每一个式子，每一个数据是怎样得到的清清楚楚的写下来，还是困难重重的。原因很简单，就是在老师讲解时，我只是有个感性的认识，觉得老师讲的大概是对的，并没有深入地去理解为什么可以这样设计，而到了自己要把它讲清楚时，各种各样的问题就来了。总之，从头走到尾走下来，感觉收获是很大的，虽然过程是辛酸的，但是结果却令自己很欣慰。 %nOBs ln
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对于软件的使用，特别是TCOS的使用，我想说一句，没有掌握自动优化功能的使用，就没有掌握TCOS光学设计软件的精髓。我在刚开始时，根据计算得到的半径数据，上机调试，由于认识上的错误，一直以为最终的半径一定是在计算得到的数据的附近的值。并且由于初期不懂得正确使用自动优化功能，因而我一直在计算得到的数据附近手动修改数据，结果得到的像差一直得不到较好的校正，特别是物镜的球差与位置色差的校正，真可用“鱼和熊掌不可兼得”来形容。后来逐渐发现自动优化功能是比较好用的，并且通过自动优化功能，我发现了最终的半径结果与最初的数据有较大的出入，甚至连数量级的都不同。在物镜的调试过程中，3r的值曾一度达到-2000多，当时位置色差全孔径和零孔径分别达到0.05多与-0.09多，是我调过的结果中位置色差最好的，且全孔径球差也满足要求，但由于弧矢彗差达到0.028，超出容限，因而最终没有选择该组数据。对于物镜像差的校正，我想总结一下方法，以供学弟学妹们参考（目镜相对简单，在此不再赘述）：首先，必须明确有多少个可调参量及有多少个需要校正的参量。物镜有3个曲率半径及3个厚度间隔可调，有3种像差及有效焦距，后截距需要校正。其次，要搞清各个可调参量对需校正的参量有哪些影响，影响多大以及需校正的参数哪些较难校正哪些较易校正，从而确定参数调整的优先级。对于物镜，球差与位置色差较难调整，而子午彗差较易调整；3d对像差没有影响，但对有效焦距与后截距有影响，因此有效焦距与后截距通过调整3d较易达到要求.
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