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    [原创]SYNOPSYS 光学设计软件课程二十一:设计无热化镜头 [复制链接]

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    离线小火龙果
     
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    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2023-05-30
    本课程将介绍如何设计一个必须在宽温度范围内保持对焦的镜头 xGOVMo +  
    `xx3JQv[  
    j%Xa8$  
    首先,我们必须讨论“achrotherm”的概念,它适用于同时校正色差和温度变化的镜头。这个理论实际上非常简单,你可以阅读Applied Optics Vol.33,NO.34,8009 - 8013(1994年12月1日)。 6> z{xYat  
    yz5! >|EB  
    L#J2J$ =  
    要设计这种系统,必须选择符合特殊要求的两种类型的玻璃。 可以使用玻璃库显示(MGT)找到它们,在此处单击“图形”按钮,然后选择“热属性Thermal”。 =Y5m% ,Bq  
    Y*\N{6$2  
    7#NHPn  
    在这种情况下的图表显示横坐标上的数量1/V和纵坐标上的数量β。后者定义为 ~*9Ue@  
    I)s_f5'  
    其中是玻璃的热膨胀系数,n是折射率,dn/ dt取自玻璃库。我们的想法是在图表上选择两种玻璃并绘制一条连接它们的线。将此线向右延伸至1/V等于零的位置。纵坐标轴读取的截距值是透镜绝热所需的壳体的CTE。 `w`F-ke]I  
    该特征需要知道壳体材料的热膨胀系数。我们打开镜头文件并声明该材料为铝6061:
    3^xq+{\)  
    w7&.U qjf  
    复制代码现在我们可以使用玻璃库并选择一些可能的玻璃对。在MGT中,选择Ohara目录并查看热性能,如上所述。该程序在右侧绘制绿色符号。单击最左侧的玻璃,在该玻璃和符号之间画一条线。 O0s!3hKu  
    #S x  
    连线的起点从玻璃S-NPH3开始。现在需要另一个接近同一条线的玻璃。 S-FPM3类型非常接近,所以这两种玻璃很适合配对。有第二组可能很有用,所以我们点击玻璃S-LAH79,然后在新线上看到S-FTL10型。  m l@% H  
    s@{~8cHgU  
    我们选择了四种玻璃类型。现在让我们设计一个使用这些玻璃的镜头,希望可以控制热性能。 kytHOn#  
    我们创建了一个DSEARCH MACro,仅指定我们找到的前两个玻璃。首先查看性能,然后再查看一下热性能。可以从对话框MDS输入。单击“确定”时为其指定文件名,然后创建一个MACro,您可以根据需要进一步编辑。
    ,D]g]#Lq  
    3HW&\:q5'M  
    复制代码我们运行它,并在一分钟内看到它找到的最佳镜头,如下所示。我们使用DSEARCH为我们创建的MACro对镜头进行了更多优化。像质非常好,至少在20摄氏度的温度下是这样的。 D.|r [c  
    现在我们要检查热特性。在WorkSheet™(WS)中,将外壳指定为铝6061,如上所述。 然后删除厚度求解,因此随着温度的变化镜头不会自动重新聚焦。 在WS中,键入NTOP以删除求解。现在准备另一个MACro来启动此镜头的热分析。 ewHs ]V+U  
    #fHnM+  
    "v( pluN|  
    kFC*,  
    复制代码运行此程序,程序将镜头的副本放在ACON 2中,重新计算50度,在ACON 3中设置100度。 XgM&0lVT  
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    单击ACON 2的按钮,......没有任何变化!光扇曲线看起来与ACON 1相同。ACON 3在100度时也几乎相同? R/*"N'nH-%  
    镜头非常令人满意。 ';My"/ Z-  
    如果达不到我们的要求怎么办?我们将优化三个ACON时候,控制像质。这应该能解决该问题。 j"aY\cLr t  
    我们也可以尝试使用其他的玻璃组。本课程展示了如何使用SYNOPSYS™中的工具设计无热化镜头并不困难。
     
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