切換到寬版
  • 廣告投放
  • 稿件投遞
  • 繁體中文
    • 21488閱讀
    • 57回復(fù)

    [原創(chuàng)]ZEMAX中的天方夜談 [復(fù)制鏈接]

    上一主題 下一主題
    離線GGX19458132
     
    發(fā)帖
    425
    光幣
    38186
    光券
    0
    只看樓主 倒序閱讀 樓主  發(fā)表于: 2007-11-01
    各位網(wǎng)友: 8z,i/:  
        我正在編寫“數(shù)碼鏡頭設(shè)計(jì)原理的_高級(jí)篇”(第二版)中的“WPS優(yōu)化方法”。我們從事光學(xué)設(shè)計(jì)絕大多數(shù)是從專利或測(cè)繪開始的,這個(gè)初解的合理性值得懷疑?因此優(yōu)化解往往不能令人滿意。WPC方法雖然能得到較合理的初解,但其合理性也有其局限性,另外由于PWC法不同系統(tǒng)千差萬(wàn)別,列象差平衡方程組與解象差方程組是異常復(fù)雜的過(guò)程,且不能隨結(jié)構(gòu)的變動(dòng)動(dòng)態(tài)跟隨,從而使WPC優(yōu)化成了“天方夜談”。 rzmd`)g  
        我在“PWC配套ZEMAX優(yōu)化方法《6鏡焦距自動(dòng)分配通用方法》”中試探討此問(wèn)題的通解方法,利用高校通用方法來(lái)尋找光學(xué)系統(tǒng)的最優(yōu)初解。有人會(huì)耽心,即使很快的找出了光學(xué)系統(tǒng)初解的各鏡PWC值,如何快速的得到各鏡的實(shí)際結(jié)構(gòu)呢?這個(gè)問(wèn)題已經(jīng)解決,一個(gè)23透鏡的系統(tǒng)只需幾分鐘就可得到所有透鏡的合理結(jié)構(gòu)。 X; $g7A  
        下面是我的思路: #XSs.i{  
        在“PWC法建立象差平衡方程組_實(shí)例.doc”中,我們?cè)鴱目傮w設(shè)計(jì)的觀點(diǎn),以及校場(chǎng)曲的觀點(diǎn)在ZEMAX里建立了6鏡理想光學(xué)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。另外也用了2次拆分的方法,及假定前組2正鏡有相同焦距,相同PWC值;后組2負(fù)鏡也同樣處理,從而解出了各鏡結(jié)構(gòu)。但在ZEMAX中發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)優(yōu)化不能獲得理想的結(jié)果。主要原因如下: |0!oSNJ  
        由于理想的焦距分配很難獲得,從而各鏡的PWC分配值不能都很。≒WC大,對(duì)應(yīng)透鏡彎曲大,小間隔就會(huì)產(chǎn)生位置干涉。另外高級(jí)象差大,會(huì)打亂初級(jí)象差平衡狀態(tài)),這是一個(gè)極為辣手的問(wèn)題。原因在于當(dāng)間隔,焦距分配變動(dòng)時(shí),PWC初級(jí)象差平衡方程組也是變動(dòng)的,再使其最小也是變動(dòng)的。即這是動(dòng)態(tài)優(yōu)化問(wèn)題。要想很好的解決這個(gè)問(wèn)題,就需將其放入ZEMAX中統(tǒng)一考慮。 43_;Z| T  
        我處理此問(wèn)題的步驟是: We7~tkl(  
    1 在ZEMAX中先進(jìn)行總體設(shè)計(jì)(包括同時(shí)校場(chǎng)曲)。 < H1+qN=]`  
    2 在AUTOCAD中找出等校入瞳 eK]g FXk  
    3 用“PWC法建立象差平衡方程組.EXE”創(chuàng)建此系統(tǒng)的PWC平衡方程組(參考“PWC法建立象差平衡方程組_實(shí)例”)。 ];@"-H  
    4 在Mathematica中解此方程組。 ~`J/618  
    5 以上操作只用于在ZEMAX中創(chuàng)建“6鏡焦距自動(dòng)分配”操作集時(shí)的調(diào)式階段,在調(diào)式中,用PWC平衡方程組中的各項(xiàng)來(lái)校核ZEMAX中相應(yīng)操作集。 kaSi sjd  
    6 只有操作集對(duì)所有6鏡系統(tǒng)都實(shí)用,《6鏡焦距自動(dòng)分配通用方法》才有實(shí)用價(jià)值。為此理想光學(xué)系統(tǒng)中不允許有光欄,它用等效入瞳去替代。這是很重要的一步。 aDJ\%  
    7 對(duì)于任意6鏡理想系統(tǒng),在總體優(yōu)化操作集的前方插入已編好的焦距自動(dòng)分配操作集,就可進(jìn)行焦距自動(dòng)分配的優(yōu)化。 c;\}R#  
    8 如何創(chuàng)建焦距自動(dòng)分配操作集呢?總體上如下考慮: M9mC\Iz[  
    (1) 在結(jié)構(gòu)電子表格的結(jié)尾的隔一行,順序在間隔欄添寫各鏡的PWC初值(等于Mathematica中解出的PWC值) 3@u<Sa  
    (2) 在總體優(yōu)化操作集前方創(chuàng)建初級(jí)象差平衡方程組操作集,并將PWC初值(由后增的間隔欄讀入)代入初級(jí)象差平衡方程組中,且使各初級(jí)象差等于目標(biāo)值。 {P'TtlEp  
    (3) 設(shè)置焦距,間隔,PWC為變量,進(jìn)行優(yōu)化操作即可。 ;^QG>OP$  
    注意:上述方法可用于任意多組元的光學(xué)系統(tǒng)。  XL@Y!  
    由上可見問(wèn)題的關(guān)建在于如何在ZEMAX中具體實(shí)施創(chuàng)建焦距自動(dòng)分配的操作集,這就是《6鏡焦距自動(dòng)分配通用方法》要介紹的主要內(nèi)容。 |Ld/{&Qr  
    "6.JpUf