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鬼像分析的案例

OpTaliX | 分析
OpTaliX提供最真實準確的鬼像分析。通過分析所有可能的透鏡表面,軟件所提供的全自動搜索功能有助于分析鬼像產(chǎn)生的原因。它包含在光學(xué)表面,因材料吸收及漸暈中的多層膜波長的相關(guān)影響而產(chǎn)生。下圖呈現(xiàn)的是在透鏡中包含AR材料和吸收10片式鏡頭元件目標所呈現(xiàn)的鬼像。 鬼像分析是基于內(nèi)置的逆光線追跡算法,它不需要重建光學(xué)系統(tǒng),只要插入和復(fù)制表面,就可以表示鬼像路徑。它允許瞬時鬼像分析,也可以用非常快速的方法去確定最大干擾的表面組合。 鬼像是由于光學(xué)系統(tǒng)對表面間進行分析,形成了意想不到的圖像。透鏡表面具有的反射光強度取決于應(yīng)用于這些表面的玻璃折射率本身的增透膜類型。透鏡內(nèi)表面的光反射將被再次反射,可能形成靠近成像表面的圖像。這樣虛擬的圖像被稱為鬼像。 表面可能的組合數(shù)有助于n(n-1)/2的鬼像,其中n指在系統(tǒng)里透鏡表面的數(shù)值。表面數(shù)值增長,鬼像概率也隨之增長。具有10個鏡頭(20個表面)的變焦鏡頭可產(chǎn)生190個可能的鬼像。 不同于其他光學(xué)設(shè)計程序,OpTaliX不要求預(yù)選傳軸基礎(chǔ)和最大干擾的面對(如果不是全部出錯這可能是極具誤導(dǎo)性的),不需要建立每個面對的設(shè)計,也不需要編寫宏去存儲大量數(shù)據(jù)到文件中,或根據(jù)需要在其他軟件包顯示外部程序提供的數(shù)據(jù)。 OpTaliX完全可以避免和效率低下的工作。注意下圖呈現(xiàn)的是從零開始,約20 分鐘,1.7 GHz 的奔騰機,包含所有的表面組合體,AR材料和對吸收的影響。而在其他程序中你將需要幾小時或幾天去創(chuàng)建和測試宏和軟件的接口。 示例表明的是在一個徑向內(nèi)元件的線追跡,第一次的反射發(fā)生在表面三而第二次的反射發(fā)生在表面二。表面數(shù)值說明更多虛擬表面不需要模擬路徑。
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OpTaliX | 分析
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OpTaliX 分析
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鬼像分析圖1
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FRED應(yīng)用:二階分析
對于一個具有n個光學(xué)表面的系統(tǒng),鬼像的數(shù)目可以確定為: 在算法上,腳本自動進行了以下步驟: 1.找到并存儲默認序列路徑事件 2.構(gòu)造所有鬼像表面組合的一個列表 3.在每個鬼像表面組合循環(huán),并 3a. 構(gòu)造與鬼像路徑一致的序列路徑 3b. 光線追跡該序列路徑 3c. 在焦平面上運行一個輻射照度并計算統(tǒng)計值 3d. 報告鬼像路徑信息到輸出窗口 運行完腳本后,文件會包含: 1.系統(tǒng)中每個二階鬼像路徑的一個唯一的序列路徑 2.系統(tǒng)中每個鬼像路徑的一個分析結(jié)果節(jié)點(Analysis Results Node),節(jié)點中包含了每個鬼像路徑的輻射照度分布 3.輸出窗口中每個鬼像路徑的綜述 為了使腳本能夠在我們系統(tǒng)實例上運行,有兩行我們需要去修改。 1.Line 19:為分析面填寫合適的FindFullName指令,用于計算我們焦平面上輻射照度分布 2.Line 24:填寫合適的默認序列路徑名稱,在文件導(dǎo)入中創(chuàng)建(您可以從用戶定義路徑對話框復(fù)制這個名字) 運行腳本后,下面的輸出就會打印到輸出窗口,它通過列出鬼像表面對,提供了通過系統(tǒng)的每個鬼像路徑的綜述,包含在結(jié)果中光線的數(shù)目,探測器上鬼像路徑的總功率,和鬼像路徑分布中輻射照度峰值。 此外,在您的對象樹中分析結(jié)果文件夾應(yīng)該包含每個鬼像路徑的一個輻射照度分布。通過在ARN上點擊鼠標右鍵,您可以在圖表查看器上查看這些結(jié)果: 最后,使用高級光線追跡對話框,選擇“Sequential using a user-defined path”選項,然后選擇期望的鬼像路徑,您可以重新追跡任何特定的鬼像路徑。 總結(jié) 本文和相應(yīng)的實例文件,演示了在FRED中為您的光學(xué)設(shè)計文件準備鬼像分析的過程,介紹了能夠幫助自動運行二階鬼像分析的一個腳本工具。
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每天一例 | 分析
最快的優(yōu)化算法 SYNOPSYS?光學(xué)設(shè)計軟件 概述 假如你的鏡頭設(shè)計的好,但是當(dāng)你測試它的時候,會發(fā)現(xiàn)一些明亮的光源進入這個視場,你會看到一個糟糕的鬼像。這不是一個好的事情,而且這種情況經(jīng)常發(fā)生。為了避免這種意外發(fā)生,SYNOPSYS 提供了一套強大的工具,讓您可以在設(shè)計過程的早期發(fā)現(xiàn)問題,并在您完成前糾正它們。 設(shè)置工作目錄 ? 選擇Dbook工作目錄 參考Donald Dilworth《Lens Design Automatic and quasi-autonomous computational methods and techniques》第36章 打開鏡頭 打開名1.RLE為鏡頭,其二維圖如下: 鬼像分析對話框設(shè)置 打開MGH 對話框,設(shè)置對話框,點擊左上角GHOST 按鈕 鬼像數(shù)據(jù)分析 通過檢查數(shù)據(jù)表,可以找出問題鬼像鬼像效果 我們知道鬼像從哪里來了。讓我們看看效果。為此,打開名為GHPLOT.MAC 的MACro。 鬼像路徑 模式 4 中 GHPLOT 繪制的單個鬼像的路徑. 查看鬼像面高度 MGH 對話框,如下設(shè)置,讓我們在0.5視場追跡真實鬼影的路徑。
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SYNOPSYS 光學(xué)設(shè)計軟件課程三十二:分析
但是當(dāng)你測試它的時候,每當(dāng)一個明亮的光源進入到視場中,可以看到一個糟糕的鬼像。這不是一個好結(jié)果,而且這種情況經(jīng)常發(fā)生。 為了避免這種意外,你可以在MGH對話框(菜單、鬼像),通過這些工具在設(shè)計的早期發(fā)現(xiàn)問題,并在完成前糾正它們。 簡而言之,鬼像是由鏡頭系統(tǒng)內(nèi)的兩次不需要的反射光引起的光的聚焦圖像。 如果您有3片透鏡,則有15個可能的鬼像。有6片透鏡,你有66種可能性,依此類推。要查看其中一些工具可以執(zhí)行的操作,請使用ID MIT 1至2 UM鏡頭對鏡頭1.RLE進行FETCH。打開鏡頭1.RLE并運行,然后看看PAD顯示。 打開MGH對話框 在左上角是GHOST按鈕。這一特性用于近軸光線追跡來尋找鬼像,當(dāng)然,它所發(fā)現(xiàn)的鬼像與真實光線形成的鬼像有所不同。盡管如此,結(jié)果通常很接近,你可以看到問題出現(xiàn)的地方。你可以給鏡頭中的任何一個或所有的表面分配反射系數(shù),當(dāng)程序估計它發(fā)現(xiàn)的每一個鬼像的強度時,它會考慮這些值。對話框以默認的1%反射率打開,應(yīng)用于所有的鏡頭表面。單擊GHOST按鈕。 你會得到如下數(shù)據(jù)。首先分析所有表面的組合;輸出的一部分如下所示。 在Ymarg標題下,注意表面6和1組合的最小值0.5515。這告訴您從表面6反射,然后從表面1反射的光將到達面,形成(近軸)彌散斑半徑約1/2毫米。 這可能是個問題。 如果您的鏡頭很長,通過檢查第二個列表更容易找出問題鬼像: 在這里,鬼像被分類,最嚴重的鬼像顯示在數(shù)據(jù)底部,并且它們計算累積的強度,并列出和總結(jié)。實際上,累積的鬼像強度,4.87E08主要是來自于那個單獨的鬼像,它的強度是3.29E-9?,F(xiàn)在我們知道鬼像從哪里來了。讓我們看看效果。 為此,打開名為GHPLOT.MAC的MACro。(通過本課程,您應(yīng)該知道如何使用MACro編輯器,您可以使用命令EE打開它。)
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版本更新 | SYNOPSYS? 新界面版本(V2.104)和經(jīng)典版本(V16.104)更新說明
在離焦衍射 MTF 分析 (TFMTF) 中,離焦采樣點從 7 個增加到 21 個。 2. 更新了鬼像分析菜單。 (1) 精簡了鬼像分析菜單,將以前在兩個獨立對話框中顯示的 "二次反射鬼像圖表 "和 "二次反射特殊鬼像路徑 "合并為一個對話框,標題為 "二次反射鬼像圖表"。在這個新對話框中,可以單擊選項框激活單獨鬼像路徑分析選項。 (2) 在二次反射鬼像分析(包括單獨路徑分析)中,更新了點列圖、曲面圖和偽彩色圖的繪制圖形。 3. 更新了冷反射分析菜單。 (1) 在圖像分析菜單中為冷反射分析創(chuàng)建一個新菜單項。冷反射分析以前包含在鬼像分析菜單中。 (2) 創(chuàng)建新的全視場冷反射 (FNAR) 分析圖形用戶界面。FNAR 數(shù)據(jù)現(xiàn)在可在新界面的 "數(shù)據(jù) "選項卡中查看。 (3) "冷反射分析圖 "中更新了點列圖、曲面圖和偽彩色圖的繪制圖形。 4. ISO繪圖 (1) 添加選項,可以使用 "自定義單位 "或"(指定波長)光圈 "在表面格式/3中標注公差。 (2) 將表面表格分成兩種形式:"表面 "用于標準表面規(guī)格,"表面-紋理 "用于表面紋理規(guī)格。 新界面版本(V2.104) 問題修復(fù) 1. 修復(fù)了非零 GBAR 的離焦衍射 MTF 分析 (TFMTF) 結(jié)果不正確的問題; 2. 修復(fù)了在 MAP 創(chuàng)建的表面矢高中,X 軸和 Y 軸反轉(zhuǎn)的問題。 經(jīng)典版本(V16.104) 1. 修復(fù)了非零 GBAR 的離焦衍射 MTF 分析 (TFMTF) 結(jié)果不正確的問題。
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培訓(xùn)預(yù)告 | 第17期《 ASAP 光學(xué)系統(tǒng)雜散光分析與控制 》線上培訓(xùn)火熱報名中
ASAP 光學(xué)系統(tǒng)分析軟件一直因其強大的功能和超快的運算速度在光學(xué)設(shè)計領(lǐng)域擁有眾多使用者。武漢墨光《 ASAP 光學(xué)系統(tǒng)雜散光分析與控制》線上培訓(xùn)已舉辦多期,完善的課程體系、配套的學(xué)習(xí)資料,獲得大家的一致好評。本次培訓(xùn)即將于2023年9月18日-20日再次開班,以下為本次培訓(xùn)具體詳情: 培訓(xùn)大綱 雜散光術(shù)語; 輻射度學(xué)基礎(chǔ); 雜散光成因; 雜散光影響、雜散光控制; 雜散光分析和評價方法; ASAP雜散光分析流程、步驟; 練習(xí)1 找關(guān)鍵和被照表面; 練習(xí)2 重點區(qū)域位置和大小計算; 練習(xí)3 雜散光PST計算; 光學(xué)表面粗糙度、污染和微粒; 光學(xué)表面黑化處理; 鬼像分析; 練習(xí)4 紅外系統(tǒng)冷反射; 練習(xí)5 ZEMAX導(dǎo)入的鬼像分析; 衍射雜散光; 邊緣衍射效應(yīng)的幾何模擬; 紅外系統(tǒng)雜散光-自身熱輻射分析; 練習(xí)6 非球面手機鏡頭鬼像分析; 雜散光處理; 遮光罩和擋光環(huán)設(shè)計; 雜散光測量; 散射特征測試介紹、PST測試介紹散光術(shù)語. 培訓(xùn)說明 ?本培訓(xùn)為線上直播培訓(xùn); ?培訓(xùn)內(nèi)容作業(yè)練習(xí)跟蹤,老師答疑; ?培訓(xùn)支持錄播回放觀看; ?培訓(xùn)方安裝最新正版軟件(僅限培訓(xùn)期間使用); ?為保證課程質(zhì)量,均為小班教學(xué); ?報名培訓(xùn)即可獲得包郵贈送配套教材《雜散光抑制設(shè)計與分析》一本。 培訓(xùn)詳情 ? 主辦單位:武漢墨光科技有限公司 ? 培訓(xùn)時間:2023年09月18日-20日 (09:00-17:00) ? 培訓(xùn)費用:按2980元/人的標準進行收費。提供服務(wù)性發(fā)票,項目“培訓(xùn)費”; ? 報名方式:報名咨詢評論留言即可。
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鬼像分析圖2
Ansys Zemax | OpticStudio 的冷反射分析
使用OpticStudio的鬼像分析,從表面2到最后一個表面生成單次反射鬼像文件,并保存到設(shè)計文件夾中。這個工具可以在分析…雜散光……鬼像分析處找到。 宏“Narcissus.zpl”需要探測器溫度,外殼溫度,環(huán)境溫度,以及用鬼像分析生成的單次反射鬼像文件。鬼像文件需要保存在當(dāng)前設(shè)計文件夾下。用戶還應(yīng)該通過在分析窗口的設(shè)置對話框中單擊保存來保存漸暈圖中的設(shè)置。 在進行計算之前,宏輝檢查表面1是否為光闌以及是否存在虛擬表面。如果表面1不是光闌或著存在虛擬表面,則宏退出。 為了確定NITD數(shù)組的尺寸,宏會計算設(shè)計文件夾中的鬼像文件的數(shù)量。然后檢查涂層。如果有任意一個表面沒有指定涂層,將顯示警告。如果所有條件都滿足,則要求用戶輸入溫度數(shù)據(jù)。 用戶輸入后,宏在設(shè)計文件文件夾中查找生成的鬼像文件,并逐個加載它們,以便獲得必要的鬼像數(shù)據(jù)(σij)和傳輸數(shù)據(jù)(t0, tj),用于NITD計算。冷反射公式中的其余項-如外殼和探測器黑體輻射度的積分,工作波長上的差值,以及環(huán)境黑體輻射度在工作波長上的溫度導(dǎo)數(shù)的積分-用以下近似方法計算3: 最后,計算并繪制各表面的NITD貢獻和總NITD。 使用示例文件運行宏 為了進行示例運行,設(shè)計了一個帶有4條光線的簡單MWIR物鏡。它作為ZAR文件附在本文的附件中。 用于計算的輸入?yún)?shù)如下: User InputValueHousing Temperature300 KDetector Temperature77 KAmbient Temperature300 KVignetting Diagram Ray Density50Vignetting Diagram Field Density100 打開示例文件。漸暈圖應(yīng)該已經(jīng)打開。更新設(shè)置并單擊Save。 接下來,運行鬼像分析工具。
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線上培訓(xùn) | 第16期《 ASAP 光學(xué)系統(tǒng)雜散光分析與控制 》 招生中
本培訓(xùn)即將再次開班,以下為本次培訓(xùn)的課程及詳情: 01 培訓(xùn)大綱 雜散光術(shù)語; 輻射度學(xué)基礎(chǔ); 雜散光成因; 雜散光影響、雜散光控制; 雜散光分析和評價方法; ASAP雜散光分析流程、步驟; 練習(xí)1 找關(guān)鍵和被照表面; 練習(xí)2 重點區(qū)域位置和大小計算; 練習(xí)3 雜散光PST計算; 光學(xué)表面粗糙度、污染和微粒; 光學(xué)表面黑化處理; 鬼像分析; 練習(xí)5 ZEMAX導(dǎo)入的鬼像分析; 練習(xí)6 非球面手機鏡頭鬼像分析; 衍射雜散光; 邊緣衍射效應(yīng)的幾何模擬; 紅外系統(tǒng)雜散光-自身熱輻射分析; 練習(xí)4 紅外系統(tǒng)冷反射; 雜散光處理; 遮光罩和擋光環(huán)設(shè)計; 雜散光測量; 散射特征測試介紹、PST測試介紹散光術(shù)語. 02 培訓(xùn)書籍 報名培訓(xùn)即可免費贈送此書 03 培訓(xùn)詳情 ? 授課說明: ? 本培訓(xùn)為線上直播培訓(xùn); ? 培訓(xùn)內(nèi)容作業(yè)練習(xí)跟蹤,老師答疑; ? 培訓(xùn)支持錄播回放觀看; ? 培訓(xùn)方安裝最新正版軟件(僅限培訓(xùn)期間使用); ? 為保證課程質(zhì)量,課程均采用小班授課模式。
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SYNOPSYS?前視紅外輻射計(FLIR)設(shè)計, 冷反射效應(yīng)
RGHOST鬼像分析 在Command Window中輸入MGH 按上圖數(shù)據(jù),點擊RGHOST 優(yōu)化表面3的冷反射 點擊 按鈕打開C30M2.MAC 點擊 按鈕 在Command Window中輸入NAR 透鏡得到了很大改善,表面 3 上的冷反射達到了我們的目標。然而,現(xiàn)在來自表面 7 的冷反射低于我們的極限。 優(yōu)化表面7的冷反射 在AANT文件中加入命令LLL .23 1 .1 A NAR 7 點擊 按鈕運行C30M2 在Command Window中輸入NAR 總結(jié) 本例講述了什么是冷反射,NAR透鏡冷反射特性,GHPLOT不良冷反射透鏡圖,PSPRD衍射點擴散圖,RGHOST鬼像分析,優(yōu)化冷反射。
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SYNOPSYS?前視紅外輻射計(FLIR)設(shè)計, 冷反射效應(yīng)
RGHOST鬼像分析 在Command Window中輸入MGH 按上圖數(shù)據(jù),點擊RGHOST 優(yōu)化表面3的冷反射 點擊 按鈕打開C30M2.MAC 點擊 按鈕 在Command Window中輸入NAR 透鏡得到了很大改善,表面 3 上的冷反射達到了我們的目標。然而,現(xiàn)在來自表面 7 的冷反射低于我們的極限。 優(yōu)化表面7的冷反射 在AANT文件中加入命令LLL .23 1 .1 A NAR 7 點擊 按鈕運行C30M2 在Command Window中輸入NAR 總結(jié) 本例講述了什么是冷反射,NAR透鏡冷反射特性,GHPLOT不良冷反射透鏡圖,PSPRD衍射點擴散圖,RGHOST鬼像分析,優(yōu)化冷反射。
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