首页 -> 登录 -> 注册 -> 回复主题 -> 发表主题
光行天下 -> SYNOPSYS -> SYNOPSYS 光学设计软件课程三十四:90度目镜 [点此返回论坛查看本帖完整版本] [打印本页]

小火龙果 2023-08-08 10:11

SYNOPSYS 光学设计软件课程三十四:90度目镜

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。 yaGVY*M0  
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。) )Zr0_b"V:e  
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。 `2~Ea_Z  
    
[attachment=119408]
    以下是DSEARCH上运行的输入,它将为我们找到配置。(C41M1.MAC) lVBy&f  
J3JRWy@?P  
    TIME Oes+na'^  
    CORE 12 x,*t/nzR  
    OFF 1 99 3~09)0"!d  
    DSEARCH 5 QUIET 'GO..m"G  
    SYSTEM ?\$/#zak  
    ID EYEPIECE EXAMPLE 2Yf;b9-k  
    OBD 1.0E9 45 1.27 !Y i<h/:  
    UNI MM "_}D{ws1  
    WAVL CDF AhZ  
    WAP 1 8[p6C Jl)  
    END cG"<*Xi<  
     I8>1RXz  
    GOALS *iN]#)3>  
    ELEMENTS 9 Mj;'vm7#'  
    TOTL 200 .01 Gjh7cm>  
    BACK 0 0 juZ3""  
    FNUM 7.0 10 Nfvg[c  
    ASTART 5 Re ur#K  
    THSTART 5 *Bz&  
    RSTART 100 @g2L=XF  
    RT 0.25 'V{k$}P2  
    NPASS 80 7lOiFw  
    ANNEAL 100 10 Q 100 4T^WRS  
    SNAP 10 laJ%fBWmbi  
    TOPD AlhiF\+ C  
    STOP FIRST         wi >ta  
    STOP FREE };sm8P{M  
    QUICK 50 100 TzXl ?N  
    FOV 0 .3 .6 .75 .9 1.     _$lQK{@rY  
    FWT 3 1 1 1 1 1 k&;L(D  
    END *9&YkVw~  
     "Y0[rSz,UW  
    SPECIAL AANT FaM~ 56Pa  
    ACA 50 1 1 'gH#\he[Dh  
    ADT 10 .1 10 73`UTXvWU  
    M 15 1 A P YA 1 0 0 0 1     kniMXeiu  
    M -.008 10 A P HH 1         wfzb:Aig`  
    M -.004 10 A P HH .5     &Wk<F3qN  
    M -.0064 10 A P HH .8 A1;t60z+q>  
    M 0 1 A P YA 1         r!uAofIi_  
    S GIHT 03;(v%  
    END @vh>GiR){  
    GO DF =. G1  
    TIME s3^SjZb  
y70gNPuTOD  
这是从DSEARCH 返回的图纸。 Cu7iHhY5  
    
[attachment=119412]
    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。 R6Lr]H  
    
[attachment=119413]
    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。 Z&!$G'X  
     !7DS  
    PANT 1OL~)X3  
    VY 0 YP1 2kve?/  
    VLIST RD ALL 5gEK$7Vp  
    VLIST TH ALL lEs/_f3;A  
    VLIST GLM ALL XrF9*>ti?  
    END 7 #N @B  
    AANT P LlqhZetS  
    AEC i[n 1}E.@  
    ACC B~rK3BS  
    M   0.142857E+00  0.100000E+02 A CONST 1.0 / DIV FNUM ^" -2fJ  
    GSR     0.250000     3.000000      4  M     0.000000 )]R8 $S  
    GNR     0.250000     1.000000      4  M     0.300000 ZC-N4ESr  
    GNR     0.250000     1.000000      4  M     0.600000 @gz?T;EC  
    GNR     0.250000     1.000000      4  M     0.750000 0qd`Pf   
    GNR     0.250000     1.000000      4  M     0.900000 us+adS.l&  
    GNR     0.250000     1.000000      4  M     1.000000 ,-Gw#!0  
    GSO     0.250000     0.246460      4  M     0.000000 ^g\%VIOD  
    GNO     0.250000     0.082153      4  M     0.300000 HC+R :Dz  
    GNO     0.250000     0.082153      4  M     0.600000 'l;|t"R12  
    GNO     0.250000     0.082153      4  M     0.750000 Af~AE2b3"  
    GNO     0.250000     0.082153      4  M     0.900000 v/dcb%  
    GNO     0.250000     0.082153      4  M     1.000000 ?`$4ZDM  
    M   0.200000E+03  0.100000E-01 A TOTL tWuQKN`_  
    ACA 50 1 1 =t2epIr 5  
    ADT 10 .1 10 zx*f*L,6F  
    M 15 1 A P YA 1 0 0 0 1 hZy*E[i  
    M -.008 10 A P HH 1   |99eDgK,  
    M -.004 10 A P HH .5 40XI\yE_?  
    M -.0064 10 A P HH .8 x uF_^  
    M 0 1 A P YA 1   .v{ty  
    S GIHT XJ+sm^`vOf  
    END teb(\% ,  
    SNAP  10/DAMP    1.00000     pppbn]%Ob  
    SYNOPSYS   80  o~B=[  
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: /~:ztv\$M"  
    
[attachment=119414]
    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。     $fKWB5p|()  
准备一个新的MACro 如下: *h1@eJHMz  
o^D{WH\p  
    STO 9 zFI bCv8  
    CHG P^UcpU,  
    NOP dhbJ1/z^  
    18 TH 2000 Zh$Z$85p  
    19 YMT _"=~aMXC.)  
    20 R.@GLx_zpQ  
    END _4+1c5Q!  
    STEPS = 100 jBM>Pe^`3  
    PLOT YA ON 19 FOR HBAR = 0 TO 1 )I@iW\`7  
    GET 9     :([,vO:  
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 iVRz  
    
[attachment=119415]
    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。 9 +6"<r!  
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。 u|E,Wy1  
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: EifYK  
    
[attachment=119416]
    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! )%6v~,'3Y  
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。 4(NI-|q0  
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。 w}iflAnjq  
%o-*~GQ@B  
    CHG h!.(7qdd  
    NOP kI]1J  
    END XB?!V|bno  
    MSW o?>)CAo  
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”。 .*,ZcO  
    
[attachment=119417]
    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。 r*Mm5QozA  
    
[attachment=119418]
    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。 V+Z22  
    
[attachment=119419]
[attachment=119420]
    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 S $Wd}2>  
    
[attachment=119421]
[attachment=119422]
    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。 'EQAG' YV  
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。 (/^&3xs9  
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。
查看本帖完整版本: [-- SYNOPSYS 光学设计软件课程三十四:90度目镜 --] [-- top --]

Copyright © 2005-2025 光行天下 蜀ICP备06003254号-1 网站统计