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    [分享]光學鏡頭設計的基本思路 [復制鏈接]

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    只看樓主 倒序閱讀 樓主  發(fā)表于: 02-18
    光學鏡頭設計的基本思路有哪些,希望這篇文章能夠幫助到各位朋友們! EWX!:BKf  
    XSDudL  
      思路大致可以分為: 1TIP23:  
    s+jL BY  
      第一步,根據要求的設計指標,確定鏡頭設計的初始結構,計算當前鏡頭結構的像差等評價指標; =Kh1 HU.F  
    54geU?p0  
      第二步,判斷是否滿足評價指標; MRn;D|Q  
    ~Y3"vdd  
      第三步,當不滿足評價指標時,選擇部分結構參數作為變量; ?--EIA8mfp  
    D$OUy}[2`.  
      第四步,修改前一步選出的變量,并且重新計算像差等評價指標;循環(huán)第二步至第四步,直至得到滿足成像質量要求的鏡頭。 P!*G"^0<  
    gWZzOH*  
      第一步中獲得初始結構的方法有兩種:第一種,人工解析計算法,即已知設計指標,由人工根據相關的光學公式,采用解析計算的方法確定系統(tǒng)的結構參數;第二種,縮放法,根據設計指標從現有的鏡頭中,尋找性能參數比較接近的已有鏡頭結構作為初始結構,通常光學工程師會采用自己以前設計過的鏡頭,或者從光學鏡頭專利中尋找。 \as^z!<  
    %=t8   
      目前第一種方法已經很少應用,一般只能用來設計非常簡單的光學系統(tǒng),比如一塊或兩塊反射鏡甚至單片透鏡的系統(tǒng),第二種方法由于其便捷性被廣泛接受。另外,隨著計算機輔助設計的發(fā)展,計算像差等評價指標的工作已經被計算機所承擔,這樣大大提高了光學系統(tǒng)設計的效率。 }1)tALA  
    DGY?4r7>y  
      由于計算機計算速度的不斷提高,計算像差等評價指標所需要的時間越來越少,而分析計算結果和決定下一步選擇哪些結構參數作為變量是光學設計工程師面臨的主要問題。  zG0191f  
    hDsSOpj  
      既然能夠想到用計算機輔助計算像差,自然就能夠想到利用計算機自動選擇變量并且修改變量,這其中最關鍵的問題是如何找出像差等評價指標與結構參數之間的函數關系,但是,直至今天仍然無法給出兩者之間具體的函數關系式,在這種情況下,光學設計軟件就選擇采用工程數學的方法,通過線性近似和逐次漸近的方式,從初始結構出發(fā),在選定數量的變量空間中求出最優(yōu)解,雖然相比于人工修改參數有了很大的提高,但是變量空間的選擇還是需要依賴人工參與,這也正是光學鏡頭類專利能夠產生創(chuàng)造性的貢獻點。 6_#:LFke  
     t R(Nko  
      如果兩個光學鏡頭的結構差異不大的情況下,可能無需付出創(chuàng)造性的勞動來選取優(yōu)化變量,直接采用光學設計軟件(如Zemax等)自動優(yōu)化,即可得到。 Tz"Xm/Gy  
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