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卡通雪人

2016-05-18 10:21

一道有挑战的项目，求助

成像波段：0.4um~0.8um

焦距：90mm（分辨率：5mm@100m处）

视场：21°

最大光圈：1.8

像素规模：5120*5120

像元尺寸：4.5um*4.5um

最小成像物距：80m

光学效率：85%

相对畸变：≤1%

工作温度：-30℃~50℃

接口：标准C卡口

重量：不超过1000g

像质：OTF≥0.4@110lps

本人新手，导师接的一个项目。试了一下，感觉蛮难的，希望大家一起讨论：该用什么结构，几片玻璃透镜，怎么控制优化等等……

yazhuge	2016-05-18 11:00
2万块，给你设计出来。

hhxxgg00	2016-05-18 11:47
yazhuge:2万块，给你设计出来。[表情] (2016-05-18 11:00) )ZGYhE eUt=n)*` 有点黑,4万我包了!

vurtne_000	2016-05-18 12:05
需要设计请联系275614513

mavericks	2016-05-18 15:58
目测要十片镜片 P/ci/y_1 Va7c#P? 补： P+h6!=nD7 100米外5mm宽物体，在传感器上的像跨越4μm，象元直径4.5μm。这个5mm的物体很可能挤在一个象元内，如何分辨？ wf?u(3/%

qhyocean	2016-05-18 17:16
免费，楼下继续

卡通雪人	2016-05-18 19:27
快疯了，我是新手，没钱啊！做不出来就没办法毕业了，各位高手稍微指点指点吧。

ds1234567	2016-05-19 07:33
主要困难应当是选型问题，对于焦距90mm的镜头，无论选择显微系统还是照相系统，物体放在5mm处（远远小于一倍焦距），都不可能行成实像。

ds1234567	2016-05-19 07:42
有一点真有意思，就是截止频率，1/2*0.0045 =111.1111111 lp/mm。整数刚好对应收费的3位，哈哈哈，别介意，开个玩笑。我估计学生没疯，老师疯了，舍不得面子，还舍不得钱。

文刂大田	2016-05-19 08:26
（分辨率：5mm@100m处）-----------啥意思？

ds1234567	2016-05-19 08:33
再者，接受器就110对线，光学系统F=1.8，有点大。选7都行，波长按最大1/1.220.0006=1366 lp/mm，加工、装配使分辨率下降，选系数最小0.6，1366/70.6=117 lp/mm。F1.8费力不讨好。

卡通雪人	2016-05-19 11:05
ds1234567:有一点真有意思，就是截止频率，1/2*0.0045 =111.1111111 lp/mm。整数刚好对应收费的3位，哈哈哈，别介意，开个玩笑。我估计学生没疯，老师疯了，舍不得面子，还舍不得钱。 (2016-05-19 07:42) .[:VSM7T W.I\J<=V 老师疯了，学生还能活吗！！好奇怪的光学系统，愁人啊

卡通雪人	2016-05-19 11:10
文刂大田:（分辨率：5mm@100m处）-----------啥意思？ (2016-05-19 08:26) !w39FfU{ mGjN_ 在距离物体100米处对物体进行拍照，像面上能够分辨的物体上两点之间的最小距离是5毫米。 r;&>iX4B 应该是这个意思，但我不知道怎么计算转换为光学系统的分辨率。

卡通雪人

2016-05-19 11:12

ds1234567:主要困难应当是选型问题，对于焦距90mm的镜头，无论选择显微系统还是照相系统，物体放在5mm处（远远小于一倍焦距），都不可能行成实像。 (2016-05-19 07:33) Gs+3e8

应该是，在距离物体100米远的地方对物体进行拍照，像面上能够分辨的物体上两点之间的最小距离是5毫米，小于5毫米的两个点就不能分辨了。

卡通雪人	2016-05-19 11:33
ds1234567:再者，接受器就110对线，光学系统F=1.8，有点大。选7都行，波长按最大1/1.220.0006=1366 lp/mm，加工、装配使分辨率下降，选系数最小0.6，1366/70.6=117 lp/mm。F1.8费力不讨好。 (2016-05-19 08:33) h4q\|lA6!k8 BZzrRC 有道理。就是搞不懂，为何会提出F=1.8的高要求

ds1234567	2016-05-20 12:55
好像这里有个误解我原以为是物在5毫米和100米都要可分辨呢，后来细想起来应该是100米分辨尺寸为5

ds1234567	2016-05-20 22:17
0.0045/90=x/100000 O8B\{T1 x=5 }ZYv~E' 也就是每个像素对应100米远处5米的物体，换句话说，就是像差小于像素尺寸。

ds1234567	2016-05-23 19:55
我猜开始有人也会认为F=6.3足矣，因为分辨率上不去，后来F到4.0、2.8，这一次是疯了。要是还不行，就干F=1的，只要短波。

nanuto	2016-05-27 21:28
有意思

nanuto	2016-05-27 21:29
0.5w，我给你做了

yazhuge	2016-06-01 14:09
这个镜头难度确实不小，10片看起来很难。

卡通雪人	2016-06-02 22:34
yazhuge:这个镜头难度确实不小，10片看起来很难。 (2016-06-01 14:09) wB.&}p9p \|5lk9<z 是的啊！整个实验室的学生都快疯掉了

卡通雪人	2016-06-02 22:35
nanuto:0.5w，我给你做了 (2016-05-27 21:29) u_oaebOrpP h9}+l 大哥，穷学生一个

ds1234567

2016-06-03 16:47

这个确实有难度，口径大、分辨率高。谁搞都是挑战，学生搞困难会大些。你们人多我给你出个主意，你们可以分兵几路， 1 向导师请教初始化结构，2 向高国新请教思路，还有网友Kimclps有学问，也行，3 检索专利，英法日德美及俄罗斯的，4 查镜头库和光学镜头手册。这不是大海捞针么，嘿嘿，那我就我说个大概方向。你知道吗，最好的镜头不是蔡斯镜头，是电影镜头，在这里面主要有ACDK四大家，就是法国的安琴、坚无敌，英国的库克、刀梅，价格在10万以上，有的60万。听说1972年国家组织了全国性的电影镜头会战，在北京眼镜二厂，变焦由薛明裘、广角由李嘉英、中焦由袁旭昌、长焦由胡志兴分别带头。电影镜头里Kinoptik（坚无敌）是“世界上解像力最高的镜头”，其中最有名的是焦距100 F2 micro 1：1 ap 镜头，它是4组6片双高斯结构，记得分辨率好像轴上是52ip/mm 轴外是28ip/mm，记得不是很准。我感到在这个方向上，然后复杂化，会好一些。

kimclps	2016-06-05 22:50
想請問樓主， TM%\|'^) (1) 成像波段為何不選0.4~0.7um的可見光範圍而要延伸到0.8um波長? akp-zn&je (2) 想確認工作溫度是-30~50度C嗎，使用在什麼環境會是這個溫度範圍? 9X}10u: (3) MTF>=0.4@110 lp/mm是指全畫面嗎，還是只有軸上位置?

kimclps

2016-06-05 22:52

想請問樓主，
(1) 成像波段為何不選0.4~0.7um的可見光範圍而要延伸到0.8um波長?
(2) 想確認工作溫度是-30~50度C嗎，使用在什麼環境會是這個溫度範圍?
(3) MTF>=0.4@110 lp/mm是指全畫面嗎，還是只有軸上位置?
抱歉，第一次按發佈時沒動靜，要離開時出現"尚未儲存、會失去資料"的訊息；再按一次就重複了，刪不去，見諒!

ds1234567	2016-06-06 16:27
25楼，您好。不知道如何称呼你，贵姓？ n]._uza 设计问题考虑得又深又细，明显是开干，厚道，向您学习。 ~!B\(@GU 我的朋友的2009版一直不顺，你的Zemax软体卖了没有？ rBQ_iB_ ,LHn90S UXJeAE-

yazhuge	2016-06-06 18:03
卡通雪人:是的啊！整个实验室的学生都快疯掉了 (2016-06-02 22:34) ?qb}?&1 /2&c$9=1 我搞了一个结构，成像差不多能满足要求，但是加工还有点问题，重量超标，热的问题还没分析。

ds1234567	2016-06-07 07:24
奇文共欣赏，疑义相与析。可否.

kimclps	2016-06-07 21:36
ds1234567: R!HXhQ 25楼，您好。不知道如何称呼你，贵姓？ y#`tgJ: 设计问题考虑得又深又细，明显是开干，厚道，向您学习。 2IK}vDsis 我的朋友的2009版一直不顺，你的Zemax软体卖了没有？ _5w]a 2 ....... ___~D dq M$wC=b 不敢當! 1s\Wtw: 兩套Zemax已在去年三月處理完畢，手上只剩自己使用的一套，抱歉!

kimclps

2016-06-09 21:43

焦距90mm，最小成像距離80m；物由無窮遠到80m時鏡頭的像距變化約為0.1mm，
遠超過無像差、無繞射時110 lp/mm焦深的3倍，所以一定要有調焦(focusing)的機構。
有調焦機構時(題目沒指定調焦方式)，溫度變化的影響就比較好處理一些；只是所訂
溫度範圍還是有疑問。
波長和溫度範圍的問題如果有答案，學術的問題，量產性不用考慮得太嚴謹；個人認
為答案應該是，老師出題沒有太離譜。
波長0.4~0.7um，溫度20度C，物距infinity，重量只算到有效徑時約400g，大約是，

[attachment=70812][attachment=70813]

yazhuge	2016-06-12 14:42
三反或者四反的结构搞吧，透镜基本确定搞不出来。

卡通雪人	2016-06-14 16:33
yazhuge:三反或者四反的结构搞吧，透镜基本确定搞不出来。 (2016-06-12 14:42) %@b0[ZC ]h`&&Bqt 求教：什么是“三反，四反”结构呢？

yazhuge	2016-06-14 17:08
卡通雪人:求教：什么是“三反，四反”结构呢？ (2016-06-14 16:33) !?jrf] A@ p<FzJ 反射式的结构，三反就是三片反射镜，四反就是四片反射镜。

kimclps	2016-06-26 22:17
C==hox7b ending ?4}h&/ ub0.J#j@

ds1234567	2016-07-03 13:49
我就知道kimclps厉害，严谨，向你学习。技术条文没有对轴外提要求，这样边缘视场传函0.3也行。 u~:y\/Y6 这是折射系统一共8片，其中第5片不是玻璃。用的不是成都光电的玻璃库。 s\(k<Ks h2A <"w pU}(@oy 2zA4vZkbcw

kimclps	2016-07-04 20:45
Y_IF;V\

ds1234567	2016-07-05 19:20
这个系统画幅比较大，分辨率比较高、重量比较轻，还要耐低温-30度，多像航空相机呀。就这个课题，至少要给7万元。不知道是谁，病急乱投医。这个指标即便设计出来也很不容加工出来，除非中科院的。学生怎么没动静了，老师说你们了，谁让你们上网的，赶快给我编故事，打你手板。嘿嘿，该。

ds1234567	2016-07-16 21:30
我瞎猜的，你敢贴我就敢回，纯技术问题怕什么。

kimclps	2016-07-22 19:11
有疑慮還是撤文好，太久的就刪不掉了。 Qf+\;@ 加工沒甚麼大問題。

ds1234567	2016-07-27 19:39
回l楼上，你的文章挂在那好，我一直不敢用朔料、不敢用非球面，对于我那是一盏明灯。 GL#up 是因为卡通雪人20天不回话，我才猜课题出了问题，这不关你的事。让你奉献了时间和精力，都怪我心慈眼拙。

卡通雪人	2016-07-27 21:28
谢谢各位的积极讨论，最近事情比较多，没能及时来看看，实在抱歉。 HGs $* 这题目是真的难，只能先搁置搁置。 T{.pM4Hd

gangjiyiqu	2016-12-15 13:52
路过学习一下

tiandi	2017-12-13 22:56
多想想，学习啊

guapiqlh	2017-12-27 22:43
这个题目应该还好吧，老师应该没疯

shuotian99	2018-01-30 10:06
感觉好难啊…… =JEv,ZGT3

xmgw2507	2018-07-09 21:15
长焦无畸变emmm想象一下结构感觉会很有意思欸

joker_vivid

2018-12-14 14:36

用透镜系统列了一波，发现10P的透镜组合起来，距离4.5um像元还是比较远的，尤其是边缘视场
大口径，长焦距，像质高的系统，这个难度还是有的；
如果分辨率要求没那么高的话，还能贴近一些

看了前面前辈的看法，可能折返系统说不定也是个解决思路，待同行们继续讨论一波

joker_vivid	2018-12-18 16:16
取了个巧，9片镜子 ,GbR!j@6 取了可见光波段，光圈缩成了2.4 ,F8Yn5h 基本上可以达到其他状态条件 / \|;RV" MTF基本在110lp到0.4 abmYA# 畸变＜1%，半像高＞16.3，焦距90mm。重量＜480g r"gJX ~zJbK. _ 复消色差还是一个蛮难做到的方向

wangqq	2018-12-18 16:58
楼主后来做出来了吗

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