[原創(chuàng)]談變焦系統(tǒng)光學(xué)、光機(jī)設(shè)計(jì)難點(diǎn) [復(fù)制鏈接]

很忙，時(shí)間有限，簡(jiǎn)單發(fā)帖談下變焦系統(tǒng)設(shè)計(jì)難點(diǎn)，以照相鏡頭為例說明，先發(fā)幾張PRO-E的實(shí)體圖，有時(shí)間在碼字，大家可以先探討： 8xpYQ<cax  
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變焦系統(tǒng)設(shè)計(jì)常規(guī)過程： G9y12HV  
1、光學(xué)設(shè)計(jì)師設(shè)計(jì)光學(xué)系統(tǒng) pg}+lYGP  
2、光機(jī)設(shè)計(jì)者設(shè)計(jì)機(jī)械系統(tǒng) .Lr)~  
3、系統(tǒng)雜散光分析 *[1u[H9Cv  
4、加工光學(xué)、機(jī)械 IL[|CB1v  
5、裝配 OQL09u  
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上述設(shè)計(jì)存在明顯的缺陷，我跟做機(jī)械的人溝通過，做光學(xué)的如不懂機(jī)械，做機(jī)械的不懂光學(xué)，各做各的，最后裝起來必然效果不佳，我接觸的國外要求嚴(yán)格系統(tǒng)的裝配，每顆螺釘擰幾圈，承受多少牛的力都要嚴(yán)格計(jì)算出來，光學(xué)、機(jī)械互相不懂就都提不出來，裝配的人就更糊涂了，就是常規(guī)裝。 &Wz`>qYL*  
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我認(rèn)為光學(xué)設(shè)計(jì)師自己設(shè)計(jì)機(jī)械就解決了以上問題，光學(xué)設(shè)計(jì)的公差和想法都會(huì)完全傳遞給機(jī)械，你自己在做光機(jī)時(shí)哪里覺得不妥就又可以去優(yōu)化修改設(shè)計(jì)，裝配的時(shí)候讓他按你的諸多要求裝，這樣的系統(tǒng)精度非常高。 R4~zL!7;  
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論壇有很多聲音說變焦系統(tǒng)光學(xué)設(shè)計(jì)如何如何難，我認(rèn)為：變焦系統(tǒng)真正的難點(diǎn)不是光學(xué)系統(tǒng)，也不是機(jī)械系統(tǒng)，而是難在光機(jī)配合 ，凸輪的配合里面的學(xué)問非常多。 ,[}yf#8@J  
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如今，雜散光分析也是光學(xué)設(shè)計(jì)師必備的素質(zhì)了，也是設(shè)計(jì)的必須環(huán)節(jié)，有時(shí)間再展開討論： ic0v*Y$  
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1、照相鏡頭總體光學(xué)、機(jī)械圖： tC@zM.v%  
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圖片:zoom.JPG

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2、變焦凸輪： ldCKSWIi-  
此凸輪變焦平滑，轉(zhuǎn)角、升角設(shè)計(jì)的非常合適，保證光學(xué)系統(tǒng)軸向晃動(dòng)精度較高。 F@K*T2uh  
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圖片:cam.JPG

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3、從鏡頭向里面看，可以拿你的單反鏡頭看看，就是這樣： [*
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圖片:lens.JPG

貌似正組補(bǔ)償?

新手路過

想請(qǐng)教個(gè)問題，如果是經(jīng)典的前后組固定，然后中間一個(gè)變焦組一個(gè)補(bǔ)償組這種形式，是否變焦組的運(yùn)動(dòng)曲線應(yīng)該是線性的，而補(bǔ)償組的曲線是非線性的，還是兩個(gè)都是非線性的？ "wA0 LH_  
按照陶純堪的書的話，變焦組應(yīng)該是線性移動(dòng)的，但在實(shí)際設(shè)計(jì)中，如果限定變焦組線性，理想薄透鏡可以實(shí)現(xiàn)，但變?yōu)閷?shí)際透鏡時(shí)如果完全線性，像面總會(huì)前后晃動(dòng)，或者說線性的話，很難在多個(gè)變焦點(diǎn)同時(shí)優(yōu)化像質(zhì)，還是說我沒選對(duì)初始參數(shù)和光焦度分配有問題 Xh.+pJl,*  
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還有，就是變焦組的線性位移是和什么呈線性關(guān)系的，我覺得應(yīng)該是放大倍率，不知對(duì)否？（線性是指在換根之前） 'oz hz2s  
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在問個(gè)科普問題，轉(zhuǎn)角和升角順暢分別用什么物理量衡量，有和變焦曲線相聯(lián)系的物理公式么？ 5/& 1Oxo  
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變臉的比定焦的好設(shè)計(jì)！

內(nèi)容來自Android手機(jī)客戶端

xiaobing:想請(qǐng)教個(gè)問題，如果是經(jīng)典的前后組固定，然后中間一個(gè)變焦組一個(gè)補(bǔ)償組這種形式，是否變焦組的運(yùn)動(dòng)曲線應(yīng)該是線性的，而補(bǔ)償組的曲線是非線性的，還是兩個(gè)都是非線性的？ }wfI4?}j}  
按照陶純堪的書的話，變焦組應(yīng)該是線性移動(dòng)的，但在實(shí)際設(shè)計(jì)中，如果限定變焦組線性，理想薄透鏡可以實(shí)現(xiàn)， .. (2013-09-03 23:37) 6+iK!&+=  

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1.變倍組是否是線性的這個(gè)不一定，陶的書中是按線性計(jì)算，用補(bǔ)償組的非線性來補(bǔ)償。這對(duì)于小倍率系統(tǒng)是可以的，有些大倍率系統(tǒng)這么做弊端就會(huì)顯現(xiàn)。所以，是否是線性這個(gè)取決于對(duì)系統(tǒng)長(zhǎng)度的要求，和設(shè)計(jì)的要求。 Tv\HAK<N  
2.你談的變倍組線性位移是如何呈線性的，我個(gè)人認(rèn)為這個(gè)應(yīng)該是使用方程軌跡來限制鏡片間隔達(dá)到的。這個(gè)方式是非常穩(wěn)妥的一種做法。 0(8gQ 2n  
3.升角的問題是一個(gè)相對(duì)的問題。你可以參考機(jī)械方面的書籍，一般認(rèn)為升角在40度左右力矩不會(huì)太大，但這個(gè)不絕對(duì)，如果你的機(jī)械結(jié)構(gòu)做的好，升角再大都是可以的，只要阻尼小就可以。 Ah (iE  

恩 確實(shí)光學(xué)設(shè)計(jì)離不開機(jī)械結(jié)構(gòu) 我記得論壇上有個(gè)帖子說過國外高校大一大二的學(xué)生做的課程設(shè)計(jì)不但包括了光學(xué)設(shè)計(jì)而且更加重視結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 這樣學(xué)生在畢業(yè)了就能完全進(jìn)入工作角色了 反而在國內(nèi)這塊兒很欠缺啊~~~~~ .fEwk  
打算趁自己還是學(xué)生學(xué)學(xué)光機(jī)結(jié)構(gòu)這方面的知識(shí)~~ l<xFnj  
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樓主有沒有推薦的這方面書籍？本人自修過機(jī)械原理和工程力學(xué)，但是深知不足~感覺在光機(jī)結(jié)構(gòu)上不知如何入手~望樓主指點(diǎn)~~~~~~~~~

同感啊

yu-xuegang:1.變倍組是否是線性的這個(gè)不一定，陶的書中是按線性計(jì)算，用補(bǔ)償組的非線性來補(bǔ)償。這對(duì)于小倍率系統(tǒng)是可以的，有些大倍率系統(tǒng)這么做弊端就會(huì)顯現(xiàn)。所以，是否是線性這個(gè)取決于對(duì)系統(tǒng)長(zhǎng)度的要求，和設(shè)計(jì)的要求。 yM ,VrUh  
2.你談的變倍組線性位移是如何呈線性的，我個(gè)人認(rèn)為這個(gè)應(yīng)該是使用 .. (2013-09-04 11:21)  dy:d=Z  

Y<Q\d[3^F  
我做了個(gè)3倍的，也這樣，2的Fno，變焦時(shí)F數(shù)不變

thanks a lot