在
光學(xué)設(shè)計(jì)中,有時(shí)候預(yù)想中元件的數(shù)量不足以支撐我們的設(shè)計(jì)達(dá)到預(yù)想中的目標(biāo),往往這個(gè)時(shí)候我們需要為
光學(xué)系統(tǒng)增添元件來(lái)增加系統(tǒng)的自由度,從而提升系統(tǒng)的
成像質(zhì)量,最終完成我們的設(shè)計(jì)要求。今天我們練習(xí)在一個(gè)三片式系統(tǒng)中使用AEI指令增加元件,提升它的像質(zhì)。如下是一個(gè)三片式
鏡頭以及它的三階像差分析,MTF 和 RMS 光斑半徑。
/8s+eHn&% 三片式鏡頭的技術(shù)指標(biāo):
~"t33U6 1.焦距f=100mm
fNh0?/3) 2.D/f=1/4.5,F(xiàn)/#=4.5
hj<h]dhp 3.波段:可見(jiàn)光
<z2*T \B!8 4.視場(chǎng)角2w=40°
jQ 'r};; 3r]m8Hp ~Wox"h}( InCJ4D 我們?cè)诖绥R頭的基礎(chǔ)上運(yùn)用AEI指令為系統(tǒng)增添一個(gè)元件,AEI指令會(huì)自動(dòng)增加元件,在
優(yōu)化時(shí)自動(dòng)計(jì)算在哪里增加一個(gè)什么
參數(shù)的元件對(duì)評(píng)價(jià)函數(shù)的提升最大。AEI 指令的形式:AEI LLIB JSSS FLAG[RSTART TSTART TEMPERATURE COOLING PINP PINN] 。設(shè)置存放鏡頭庫(kù)的位置,開(kāi)始表面和終止表面。其中 FLAG 是{CEMENT/CONLY/CENTER/CNONLY/CC/0}。CENTER 同時(shí)考慮空氣間隔和膠合元件,CC 同時(shí)使用 CEMENT 和 CENTER。輸入0只考慮空氣間隔。CONLY 選項(xiàng)只考慮膠合元件。后面可以設(shè)定初始元件和空氣間隔,模擬退火參數(shù),正負(fù)
透鏡的折射率等。
g6wL\g{29 我們將 AEI 指令寫在優(yōu)化宏上方,點(diǎn)擊運(yùn)行:
Cxt_QyL? -9(9LU2 這里我們輸入的指令含義為:將鏡頭存放在庫(kù)2,系統(tǒng)將從表面1開(kāi)始到表面6終止嘗試插入一個(gè)膠合元件,運(yùn)行優(yōu)化宏時(shí),我們可以在 PAD 窗口查看實(shí)時(shí)更新的功能觀察系統(tǒng)插入膠合元件的過(guò)程,運(yùn)行優(yōu)化宏后,系統(tǒng)會(huì)根據(jù)計(jì)算在最佳位置插入元件,最后我們會(huì)得到一個(gè)新的鏡頭結(jié)構(gòu)。
VuiK5?m ~|>q)4is6a 接著,先注釋 AEI 指令,然后對(duì)新的鏡頭結(jié)構(gòu)進(jìn)行一個(gè)初步的優(yōu)化,最終得到:
)j^~=Sio. SD=kpf; ux
7^PTgcO ._$tNGI4 如上的結(jié)果圖,三階像差,MTF 和 RMS 光斑半徑相較之前都得到了較好的提升,整個(gè)鏡頭的成像質(zhì)量也得到了提升。