首页 -> 登录 -> 注册 -> 回复主题 -> 发表主题
光行天下 -> SYNOPSYS,CAXCAD -> 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。 K!MIA  
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。) "}jY;d#n  
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。 dLs40 -R  
    
[attachment=119408]
    以下是DSEARCH上运行的输入,它将为我们找到配置。(C41M1.MAC) 6GZ zNhz  
Jm l4EW7  
    TIME tL!R^Tf  
    CORE 12 aF~ 0\XC  
    OFF 1 99 },G>+ s8h  
    DSEARCH 5 QUIET p+F{iMC  
    SYSTEM JWuF ?<+k  
    ID EYEPIECE EXAMPLE 9(PQ7}  
    OBD 1.0E9 45 1.27 s$s]D\N  
    UNI MM (gn)<JJS}  
    WAVL CDF Mk-Rl  
    WAP 1 Jn>6y:s  
    END [e:mRMi  
     ??!+2G#%!  
    GOALS LS=HX~5C  
    ELEMENTS 9 3'H 1T  
    TOTL 200 .01 '<35XjW  
    BACK 0 0 V>`xTQG  
    FNUM 7.0 10 >lRa},5(  
    ASTART 5 9ntXLWK7e  
    THSTART 5 =h4* ^NJ  
    RSTART 100 ;be2sTo  
    RT 0.25 0m|$ vb  
    NPASS 80 'NJCU.lKm  
    ANNEAL 100 10 Q 100 S]7RGzFe  
    SNAP 10 T@ [*V[  
    TOPD CqRG !J  
    STOP FIRST         '7!b#if  
    STOP FREE (>E 70|T  
    QUICK 50 100 0pSqk/  
    FOV 0 .3 .6 .75 .9 1.     X$L9 kZ  
    FWT 3 1 1 1 1 1 )@ /!B`  
    END j5,vSh~q;'  
     0t-!6  
    SPECIAL AANT "1P>,\Sjg  
    ACA 50 1 1 :CQ-?mT^LA  
    ADT 10 .1 10 $LLy#h?V]  
    M 15 1 A P YA 1 0 0 0 1     Wq+6`o  
    M -.008 10 A P HH 1         eJ+uP,$  
    M -.004 10 A P HH .5     c teUKK.|)  
    M -.0064 10 A P HH .8 e Akjpc  
    M 0 1 A P YA 1         dJZMzn  
    S GIHT K&t+3O  
    END iY /N%T;  
    GO BnLM;5 >  
    TIME yX}riXe  
1Qi5t?{  
这是从DSEARCH 返回的图纸。 C>d_a;pX  
    
[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。 '\ $2+*  
    
[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。 Jv*(DFt!v  
     qeK_w '  
    PANT j0p'_|)(  
    VY 0 YP1 J!$q"0G'WT  
    VLIST RD ALL p*T`fOL  
    VLIST TH ALL io[$QTY  
    VLIST GLM ALL q F \a]e  
    END 9Ytf7NpR  
    AANT P #PzRhanX  
    AEC o<*H!oyP\  
    ACC nQ/R,+6h  
    M   0.142857E+00  0.100000E+02 A CONST 1.0 / DIV FNUM _E[zYSo`  
    GSR     0.250000     3.000000      4  M     0.000000 *(%]|z}]m  
    GNR     0.250000     1.000000      4  M     0.300000 YxEc(a"  
    GNR     0.250000     1.000000      4  M     0.600000 ZSKSMI%D  
    GNR     0.250000     1.000000      4  M     0.750000 p#VA-RSUQ|  
    GNR     0.250000     1.000000      4  M     0.900000 2qY`*Y.2  
    GNR     0.250000     1.000000      4  M     1.000000 ]UR@V;JG  
    GSO     0.250000     0.246460      4  M     0.000000 xwZcO  
    GNO     0.250000     0.082153      4  M     0.300000 _;] 3w  
    GNO     0.250000     0.082153      4  M     0.600000 : Gp,d*M  
    GNO     0.250000     0.082153      4  M     0.750000 }u=-Y'!#]  
    GNO     0.250000     0.082153      4  M     0.900000 ,k*g `OTW  
    GNO     0.250000     0.082153      4  M     1.000000 ""GeO%J8  
    M   0.200000E+03  0.100000E-01 A TOTL ,)u\G(N  
    ACA 50 1 1 mHqw,28}  
    ADT 10 .1 10 PVGvjc  
    M 15 1 A P YA 1 0 0 0 1 WD=#. $z$  
    M -.008 10 A P HH 1   1}A1P&2>  
    M -.004 10 A P HH .5 1m*fkM#  
    M -.0064 10 A P HH .8 ;(cq aB  
    M 0 1 A P YA 1   0B0Uay'd_  
    S GIHT ]] R*sd*  
    END 50 :gk*hy  
    SNAP  10/DAMP    1.00000     3cuVyf<v  
    SYNOPSYS   80 [FHSFr E,5  
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: xFU*,Y  
    
[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。     0v%ZKvSID  
准备一个新的MACro 如下: 86c@Kk7z  
,qF;#nB-  
    STO 9 -!OFt}  
    CHG Ccmo(W+0  
    NOP ,/O,j SRk  
    18 TH 2000 ZXP9{Hh  
    19 YMT 1+1Z]!nG#!  
    20 39jnoT  
    END $Hr qX?&r  
    STEPS = 100 (Sr D  
    PLOT YA ON 19 FOR HBAR = 0 TO 1 3jMHe~.E<  
    GET 9     ?lg  
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 :x*|?zII  
    
[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。 PNwXZ/N%  
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。 {H FF|Dx  
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: 0_d,sC?V  
    
[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! 1]wx Ru  
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。 "PM!03rb  
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。 >7yOu!l  
W,<P])  
    CHG AV"fOK;#A  
    NOP tDF=Iqu)a  
    END DYS|"tSk  
    MSW Bvke@|]kW  
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”。 02U5N(s  
    
[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。 5$kv,%ah  
    
[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。 8!a6)Zeux  
    
[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 *#O8 ^3D_c  
    
[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。 t{\,vI  
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。 NdpcfZ q  
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 © 2005-2026 光行天下 蜀ICP备06003254号-1 网站统计