| 小火龙果 |
2023-08-09 09:41 |
SYNOPSYS 光学设计软件课程三十五:无热化红外望远镜
在本课中,我们将研究随着温度的变化,中红外望远镜的图像质量如何变化。 我们从下面的实例镜头开始。 _=Z?5{7S> W6gI# x" lcE@( 8+i=u"< 这是示例镜头X11,我们调整了最后一个空气间隔来改善焦点。以下是此示例的RLE文件: )E|{.K U7#C. Z RLE 3_bqDhVI5 ID FOUR ELEMENT INFRARED OBJECTIVES 1 O 124 wKU9I[] FNAME 'X11.RLE ' /|0xOiib LOG 124 t)|~8xpP WAVL 4.000000 3.250000 2.500000 "7q!u,u APS 1 }1
,\*)5 UNITS MM S86,m= OBB 0.0000000 3.0000000 30.0000000 0.00000000000 0.0000000 0.0000000 30.0000000 ZJe^MnE (G MARGIN 1.270000 v]Fw~Y7l! BEVEL 0.254001 'B:8tv 0 AIR D%}rQ,* 1 RAD 163.0500000000000 TH 4.50000000 :6MV@{;PJ 1 N1 3.42403414 N2 3.42836910 N3 3.43782376 qxB|*P` 1 DNDT 1.336E-04 1.336E-04 1.336E-04 1.40000E+00 7.50000E+00 1.60000E+01 KFgq3snH 1 CTE 0.255000E-05 c=,HLHpFO( 1 GTB U 'SILICON ' f$76p!pDa 1 EFILE EX1 31.417334 31.417334 31.671335 0.000000 |\2>n! 1 EFILE EX2 31.014427 31.417334 0.000000 b)eoFc)lc 2 RAD 255.4500000000000 TH 5.55000000 AIR LLc^SP j 2 EFILE EX1 31.014427 31.417334 31.671335 A+|bJ>q 3 RAD -721.5000000000000 TH 3.60000000 nll=Vd[ 3 N1 4.02415626 N2 4.03741119 N3 4.06419029 e"y-A&| 3 DNDT 4.100E-04 4.100E-04 4.100E-04 2.05000E+00 1.10000E+01 2.20000E+01 kXV;J$1 3 CTE 0.550000E-05 ~R&rQJJeJ 3 GTB U 'GE ' 7Kf 3 EFILE EX1 30.633643 30.633643 30.887644 0.000000 L{&>,ww 3 EFILE EX2 30.633643 30.633643 0.000000 Lk)I;; 4 RAD -1590.0000000000000 TH 65.70000000 AIR 4a0Ud !Qcs 4 EFILE EX1 30.633643 30.633643 30.887644 +e^CL#Gs 5 RAD 145.5000000000000 TH 3.15000000 !2Gua1z!CJ 5 N1 4.02415626 N2 4.03741119 N3 4.06419029 $l2`@ia" 5 DNDT 4.100E-04 4.100E-04 4.100E-04 2.05000E+00 1.10000E+01 2.20000E+01 <6Y|vEo!N 5 CTE 0.550000E-05 X%mga~fB 5 GTB U 'GE ' ;A4qE W 5 EFILE EX1 27.236976 27.236976 27.490977 0.000000 mqHcD8X 5 EFILE EX2 26.712556 27.236976 0.000000 {#st>%i 6 RAD 120.4500000000000 TH 13.20000000 AIR ClY`2 6 EFILE EX1 26.712556 27.236976 27.490977 @F]w]d 7 RAD 255.0000000000000 TH 4.50000000 XV/7K" 7 N1 3.42403414 N2 3.42836910 N3 3.43782376 uh2 Fr 7 DNDT 1.336E-04 1.336E-04 1.336E-04 1.40000E+00 7.50000E+00 1.60000E+01 :zX^H9'E<( 7 CTE 0.255000E-05 idB1%?< 7 GTB U 'SILICON ' ;*'I& 7 EFILE EX1 27.355510 27.355510 27.609511 0.000000 2Z(t/Zp> 7 EFILE EX2 27.165926 27.355510 0.000000 ~/X8Hy!- 8 RAD 2025.0000000000000 TH 107.13635000 AIR +oh |r'~ 8 EFILE EX1 27.165926 27.355510 27.609511 =igTY1|af 9 RAD -405.0000000000000 TH 0.00000000 AIR B{b?j*fHJ END {+zG.1o^ :pM)I5MN[ 镜头须在20到100℃的温度范围内保持聚焦。我们运行THERM程序,首先测试是否所有需要的系数都存在。在命令窗口输入THERM TEST #K0/ >W 118lb] 这个镜头未为空气间隔分配系数。我们用CHG文件来处理问题,分配铝型6061的系数: +m]-) o{>4PZ}=g CHG #1%ahPhR+ ALPHA A6061 }W@refS END (a0(ZOKH :2H]DDg( 现在我们可以进行热分析。创建并运行如下新的MACro: ~;jgl_5?b 8o[gzW:Q)U THERM V@]SKbK}wN ATS 100 2 !将100℃时镜头副本放到ACON2中,所有参数随温度变化而改变 $@@ii+W}\ END CuK>1_Dq KTt+}-vP^ %X's/;(Lx` etT9}RbQ 镜头发生离焦了。 我们必须纠正这一点。 Q>\Ho' T9}~]zW7P 有一种简单的方法来判断光线的轴向位移可能会带来什么变化。首先,单击按钮在ACON 2中创建一个检查点。 现在打开WorkSheet(单击按钮),然后单击PAD选择表面4。 我们猜测该空气间隔的变化可能会改变焦点位置。 实际上,所需的变化量应该非常小,因此将速度滑块滑到底部附近,然后将“间距”滑块向右滑动,如图所示。 '%4fQ%ID} |||m5(`S L){V(*K ' 图像几乎汇聚在焦点上,并且改变非常小,从65.828变化到65.625。 现在我们必须找出一种方法,使镜片3以同样的方向随温度移动。一个可行的方案是设计具有外套管的部分,外套管从表面4向右延伸,经过下一个镜片,然后使用内套管返回并保持这些元件。 如果外套管由铝制成,内部由塑料制成,则镜片3的净运动将小于全铝套管的净运动。 SHs [te[ OwEV$Q 再次返回ACON 1,WorkSheet仍然打开,创建一个检查点并单击添加表面按钮。现在点击图中的透镜表面4和5之间的轴。插入虚拟表面。 iZ>P>x\ n-2!<`UFX
vmEn$`&2t
现在我们必须告诉程序,从表面5到表面6的膨胀系数与默认的铝的热膨胀系数不同。关闭WS并创建一个新的THERM文件: K\KQ(N8F p7 !y# THERM h<)ceD<, COE 1 STYRENE oexTz[ TCHANGE 1 u:']jw=f 5 oQrfrA&=M ATS 100 2 P5h*RV>oS END 2+I5VPf L-)ZjXzk 我们运行这个程序,ACON 2确实发生了变化。现在的诀窍是找到外套管和内套管的长度,以便按照我们的意愿进行最佳补偿。对于此任务,我们使用优化程序。这是我们的MACro: y9?*H?f, _f8H%Kgk; ACON 1 utRO?]%d
! PANT Zyr|J!VF VY 4 TH 1000 -1000 )b (+= VY 5 TH 1000 -1000 lwfM>%%N END 8\9W:D@"x 7FkiT AANT @67GVPcxl ACON 1 bDIhI}P M 0 1 A DELF \a7m!v M 8.103249 1 A P YA 1
E.;Hm; /s%-c!o^ GSO 0.5 5.332000 3 M 0 G /$+e GNO 0.5 1 3 M 0.5 @{{L1[~:0 GNO 0.5 1 3 M 1.0 ern\QAhX X f+ZOE?" ACON 2 fd #QCs M 0 1 A DELF ;F*^c
) Gh.?6kuh GSO 0.5 5.332000 3 M 0 %QrO Es GNO 0.5 1 3 M 0.5 $L( ,lB GNO 0.5 1 3 M 1.0 ~8UMwpl- END Nt_sV7zzb KPDJ$,: SNAP @aN~97
H\ SYNO 20 MULTI 7[0Mr,^ olr#3te
ctHQZ#.[(
图像质量有下降,但仍在合理范围内,即使温度发生变化,焦点仍然能够保持聚焦。现在注意表面5的位置。这告诉你两个套管必须延伸的地方及它们应该连接的位置。不受温度影响并不困难。 $<XQv $YS Y@k=m )zE 我们已经为TH变量输入了确定的限制,因为程序不会让正TH变为负数。为了保持放大率不变,我们为主光线的YA添加了一个目标。您可以参考用户手册,以获得有关此功能的完整。 8@+<W%+th .b`8
+ SYNOPSYS™ 现已更新至 2023 最新版本,扫码添加工作人员可申请免费试用。 suIYfjh : O@(Sv 扫码添加工作人员 还可领取文章中学习文档及视频讲解 [attachment=119460] A@?-"=h}
rN7JJHV
<&`Rf6 ^b~ZOg[p Nxl#] x5xMr.vm
|
|