切换到宽版
  • 广告投放
  • 稿件投递
  • 繁體中文
    • 1498阅读
    • 0回复

    [原创]SYNOPSYS 光学设计软件课程三十四:90度目镜 [复制链接]

    上一主题 下一主题
    离线小火龙果
     
    发帖
    932
    光币
    2176
    光券
    0
    只看楼主 正序阅读 楼主  发表于: 2023-08-08
    在本课中,我们将设计一个目镜。我们将让计算机完成几乎所有工作。结果是一个具有良好性能的8片镜片的镜头 ({rescQB  
    我们假设望远镜物镜图像直径为1.2英寸,我们希望观察者看到90度的无畸变图像。 这种镜头可以通过两种方式设计:从物镜到眼睛,或者从眼睛到物镜。 在这个例子中,我们将选择前一个方案。 (在第37课中,我们将以另一个方案进行。) Ky7-6$  
    我们将从远处的物镜将光线对准镜头,首先对准镜头内一英寸的一点,并要求光线以45度的角度从轴上射出。 $I@. <J*  
        
        以下是DSEARCH上运行的输入,它将为我们找到配置。(C41M1.MAC) p'SY 2xq-,  
    +Y~,1ai 5^  
        TIME i#lO{ ]  
        CORE 12 6mrfkYK  
        OFF 1 99 53 ^1;  
        DSEARCH 5 QUIET b|Ed@C  
        SYSTEM ,J-YfL^x6*  
        ID EYEPIECE EXAMPLE ``?Z97rH  
        OBD 1.0E9 45 1.27 () HIcu*i  
        UNI MM `H;O! ty&d  
        WAVL CDF Cvs4dd%)i  
        WAP 1 9T;l*  
        END yw?UA  
         M\9p-%"L  
        GOALS A^7Y%  
        ELEMENTS 9  b|h`v  
        TOTL 200 .01 bDcWPwe  
        BACK 0 0 FJ&?My,=J  
        FNUM 7.0 10 ErMA$UkJ  
        ASTART 5 !Ys.KDL  
        THSTART 5 W^nG\"T^  
        RSTART 100 Y1F P |  
        RT 0.25 8J7<7Sx  
        NPASS 80 m>?{flO  
        ANNEAL 100 10 Q 100 c/}bx52>u  
        SNAP 10 qxwD4L`S  
        TOPD b!|c:mE9|  
        STOP FIRST         8-R; &  
        STOP FREE HQ8;d9cGir  
        QUICK 50 100 xqzdXL}  
        FOV 0 .3 .6 .75 .9 1.     mm<rdo(`  
        FWT 3 1 1 1 1 1 ;,]Wtmu)7  
        END PT`gAUCw  
         RIl+QA  
        SPECIAL AANT hI 1 }^;  
        ACA 50 1 1 of:xj$dQ_  
        ADT 10 .1 10 ('p~h-9Vi  
        M 15 1 A P YA 1 0 0 0 1     SfwAMNCe  
        M -.008 10 A P HH 1         cz9T,  
        M -.004 10 A P HH .5     M>g\Y  
        M -.0064 10 A P HH .8 NvfQa6?;  
        M 0 1 A P YA 1         P\H$*6v(  
        S GIHT )Wm:Ilq  
        END O%kX=6  
        GO jkIgEF2d*  
        TIME . ),m7"u|  
    D@>^_cTO24  
    这是从DSEARCH 返回的图纸。 .qBf`T;  
        
        这些都是合理的目镜配置。 最好的一个在顶部,名为DSEARCH09.RLE,它在PAD中自动打开。 Nu'T0LPNq(  
        
        该程序创建了一个优化MACro并将其加载到编辑器窗口中。 在这里,您可以看到程序生成的目标以及DSEARCH输入中给出的特殊目标。 FCEFg)c5=  
         EWg\\90  
        PANT (a i&v  
        VY 0 YP1 M1T)e9k=x  
        VLIST RD ALL Hh8)d/D  
        VLIST TH ALL r6`v-TY(/  
        VLIST GLM ALL uN1O(s  
        END V}kZowWD  
        AANT P .qCD(XZ+  
        AEC %9A6c(L  
        ACC !7lS=D(?  
        M   0.142857E+00  0.100000E+02 A CONST 1.0 / DIV FNUM zj^Ys`nl  
        GSR     0.250000     3.000000      4  M     0.000000 E(oI0*S.5  
        GNR     0.250000     1.000000      4  M     0.300000 X)|b_3Z  
        GNR     0.250000     1.000000      4  M     0.600000 }Z_w8+BZ  
        GNR     0.250000     1.000000      4  M     0.750000 F\Gi;6a  
        GNR     0.250000     1.000000      4  M     0.900000 PSQ5/l?\>  
        GNR     0.250000     1.000000      4  M     1.000000 j9YI6X"  
        GSO     0.250000     0.246460      4  M     0.000000 *s9 +  
        GNO     0.250000     0.082153      4  M     0.300000 w#5^A(NR  
        GNO     0.250000     0.082153      4  M     0.600000 M38QA  
        GNO     0.250000     0.082153      4  M     0.750000 x\Bl^1&  
        GNO     0.250000     0.082153      4  M     0.900000 d[5?P?h')  
        GNO     0.250000     0.082153      4  M     1.000000 ^{GnEqml&  
        M   0.200000E+03  0.100000E-01 A TOTL 8rXu^  
        ACA 50 1 1 @<tkwu  
        ADT 10 .1 10 Nj_h+=UE!  
        M 15 1 A P YA 1 0 0 0 1 z17x%jXy  
        M -.008 10 A P HH 1   ?j{LE- (  
        M -.004 10 A P HH .5 dhW)<  
        M -.0064 10 A P HH .8 .R` {.~_{!  
        M 0 1 A P YA 1   "Fu*F/KW  
        S GIHT gD0 FRKn  
        END DDT)l+:XP  
        SNAP  10/DAMP    1.00000     Q0I22?  
        SYNOPSYS   80 '@h5j6:2  
    让我们运行这个并观察镜头的改善结果。以下是我们在进行一些优化和模拟退火后得到的结果: EC2KK)=n}  
        
        我们想要进一步改进。将OPD光扇图分配到PAD 2上,我们在全视场看到一个波长的误差。     2 Ke?*  
    准备一个新的MACro 如下: ^|?/ y=  
    8M;VX3X  
        STO 9 `Li3=!V[  
        CHG )Ab!R:4  
        NOP |~Hlv^6H  
        18 TH 2000 +v3@WdLcD  
        19 YMT iXt >!f*  
        20 xZ} 1dq8  
        END cWSiJr):r  
        STEPS = 100 4 e1=b,  
        PLOT YA ON 19 FOR HBAR = 0 TO 1 WhsTKy&E  
        GET 9     Lf|5miO  
    运行这个宏。这将完成以下工作: 1.删除表面 18上的YMT解(通过 NOP, 删除所有解)。 2.把19号表面放在2000毫米的距离。 这将模拟假定在那个距离的望远镜目标。 3.将一个稍后会聚焦于表面20的YMT解赋给表面 19。 4.声明表面20,因此它是存在的。 5.在视场上制作表面19的主光线拦截图。如果光线全部撞击在表面19的中心附近,则像差将受到控制 i w<2|]>l  
        
        我们想要避免 “芸豆”效应,如果瞳孔有很多球像,就会出现这种效应。 随着你的眼睛移动,视场的一部分图像会消失。 EM+#h'%-  
    在眼睛位置放大图像,然后单击按钮运行Pad Scan™↑。光线可以很好地瞄准眼点。虽不完美——但是,镜头的设计是关于权衡的,不是吗?我们认为这些小错误已经足够好了。 "k(Ee  
    接下来我们要检查畸变。一些质量差的目镜显示出明显的畸变,因此我们必须进行检查。命令GDIS 21 G将生成如下图片: /ov&h;  
        
        我们通过在评价函数中加入一个项目得到了良好的性能,该项目取全局Y坐标并减去GIHT的值。可以这么做么?单位都错了! j_VTa/  
    该镜头处于AFOCAL模式,输出Y坐标实际上是来自轴的光线角度,以弧度为单位。GIHT类似地是在近轴上的弧度角。如果两者数值相同,则系统没有畸变。 |T~C($9  
    现在难点是,我们必须检查图像质量。这是大约1/2波长的横向色差。为了分析这一点,我们给镜头设置了10个波长,根据天文物体和人眼的光谱进行加权。首先,我们删除曲率求解,因此半径不会随光谱改变。 ixZ w;+h  
    \e64Us>"x  
        CHG o/bmS57  
        NOP sG`:mc~0   
        END GtRc7,  
        MSW UGK4uK+I`  
    当光谱向导打开时,我们选择天文学资源例如太阳,月亮,行星。然后我们单击视觉,并选择视觉,明视觉。 单击10个波长的选项,然后单击“获取光谱”。 h\ema|  
        
        这是光源和探测器组合的光谱。单击精细设置,将光谱向右移动一点。然后对镜头单击应用于镜头并关闭对话框。 y-qbK0=X4  
        
        关闭向导并打开MPF对话框。这将显示衍射点在视场上的扩散。选择外观显示,通过4放大,然后执行。 )54;YK  
        
        我们可以通过打开对话框MGS,选择绘制条纹 X设置为3,然后点击OK来显示图形系统总结 u/3 4E=  
        
        衍射限制了大部分视场的清晰度。我们必须判断目标值。这里显示的弥散斑与你眼睛能查看的清晰度相当。 2?h c94  
    这个镜头是DSEARCH列表上的头一个镜头,但是我们有时会尝试其他初始结构的镜头。请检查它们——并注意,由于我们在本课中使用了模拟退火特性,每次返回的结果都会有所不同。所以多运行DSEARCH几次,每次都要优化和检查结果。并尝试使用RSTART的值。 JyY-@GF  
    如果我们对这个目镜的结果满意的话,下一步就是把它优化成可加工的镜头。阅读有关IRG和ARGLASS的内容,您将了解更多。
    本主题包含附件,请 登录 后查看, 或者 注册 成为会员
     
    分享到