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登錄雙膠合透鏡的案例
OCAD:單透鏡與雙膠合透鏡結構組合設計
構成光學系統最基礎的結構單元都離不開單透鏡、膠合透鏡以及各種形式反射棱鏡的組合。所有的光學系統進行初始設計階段都必然要從該類結構單元設計為起點。其中透鏡單元中最基礎的則是單透鏡、雙膠合透鏡以及由單透鏡和雙膠合透鏡組成的單透鏡—雙膠合透鏡或雙膠合透鏡—單透鏡組合等幾種常見的結構形式。在選擇“系統結構單元初始設計”的菜單后出現的小窗體內有一個書簽式選項選擇上述五種透鏡的設計選項,如圖1所示。
圖1.透鏡初始設計窗體
在圖1中選擇單透鏡后在窗體內中部會自動產生一個以折射率從1.47~1.92連續的玻璃材料的對應P值分布曲線圖,具體數據可以提供點擊工具條內“圖文”查看,大致了解單透鏡的P值與折射率n之間的對應關系。
有些系統因外形尺寸或像差分配要求的原因,一個單獨的單透鏡或雙膠合透鏡無法滿足要求,必須進一步對結構要做復雜化處理,必須使用多透鏡組合。在這種情況下由一個單透鏡和一個雙膠合透鏡的組合往往是首選對象。在需要選擇單透鏡與雙膠合組成的三透鏡的結構形式時,其窗體如圖2所示。在窗體內應首先選擇組合中單透鏡和雙膠合透鏡的焦距分配比例,然后再選擇單透鏡的玻璃材料,最后根據單透鏡的像差貢獻計算雙膠合透鏡相應的組合方案,從中選擇合適的雙膠合透鏡玻璃配對,便可自動設計出基本滿足設計要求的初步結構數據如圖3所示及圖4所示。
圖2.單透鏡-雙膠合透鏡組合設計窗體
圖3.選擇單透鏡玻璃后的設計窗體
圖4.單透鏡-雙膠合透鏡組合結構數據
在選擇單透鏡玻璃之后,可以選擇玻璃組合,王冕在前或者火石在前。如需雙膠合透鏡能夠在前,也要先選擇單透鏡玻璃材料,再根據單透鏡的像差貢獻選擇雙膠合透鏡。選擇方法與前面相同。最后結果如圖5所示。
圖5.雙膠合-單透鏡透鏡組合結構數據
展開 OCAD應用:單透鏡與雙膠合透鏡結構組合設計
構成光學系統最基礎的結構單元都離不開單透鏡、膠合透鏡以及各種形式反射棱鏡的組合。所有的光學系統進行初始設計階段都必然要從該類結構單元設計為起點。其中透鏡單元中最基礎的則是單透鏡、雙膠合透鏡以及由單透鏡和雙膠合透鏡組成的單透鏡—雙膠合透鏡或雙膠合透鏡—單透鏡組合等幾種常見的結構形式。在選擇“系統結構單元初始設計”的菜單后出現的小窗體內有一個書簽式選項選擇上述五種透鏡的設計選項,如圖1所示。
圖1.透鏡初始設計窗體
在圖1中選擇單透鏡后在窗體內中部會自動產生一個以折射率從1.47~1.92連續的玻璃材料的對應P值分布曲線圖,具體數據可以提供點擊工具條內“圖文”查看,大致了解單透鏡的P值與折射率n之間的對應關系。
有些系統因外形尺寸或像差分配要求的原因,一個單獨的單透鏡或雙膠合透鏡無法滿足要求,必須進一步對結構要做復雜化處理,必須使用多透鏡組合。在這種情況下由一個單透鏡和一個雙膠合透鏡的組合往往是首選對象。在需要選擇單透鏡與雙膠合組成的三透鏡的結構形式時,其窗體如圖2所示。在窗體內應首先選擇組合中單透鏡和雙膠合透鏡的焦距分配比例,然后再選擇單透鏡的玻璃材料,最后根據單透鏡的像差貢獻計算雙膠合透鏡相應的組合方案,從中選擇合適的雙膠合透鏡玻璃配對,便可自動設計出基本滿足設計要求的初步結構數據如圖3所示及圖4所示。
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構成光學系統最基礎的結構單元都離不開單透鏡、膠合透鏡以及各種形式反射棱鏡的組合。所有的光學系統進行初始設計階段都必然要從該類結構單元設計為起點。其中透鏡單元中最基礎的則是單透鏡、雙膠合透鏡以及由單透鏡和雙膠合透鏡組成的單透鏡—雙膠合透鏡或雙膠合透鏡—單透鏡組合等幾種常見的結構形式。在選擇“系統結構單元初始設計”的菜單后出現的小窗體內有一個書簽式選項選擇上述五種透鏡的設計選項,如圖1所示。
圖1.透鏡初始設計窗體
在圖1中選擇單透鏡后在窗體內中部會自動產生一個以折射率從1.47~1.92連續的玻璃材料的對應P值分布曲線圖,具體數據可以提供點擊工具條內“圖文”查看,大致了解單透鏡的P值與折射率n之間的對應關系。
有些系統因外形尺寸或像差分配要求的原因,一個單獨的單透鏡或雙膠合透鏡無法滿足要求,必須進一步對結構要做復雜化處理,必須使用多透鏡組合。在這種情況下由一個單透鏡和一個雙膠合透鏡的組合往往是首選對象。在需要選擇單透鏡與雙膠合組成的三透鏡的結構形式時,其窗體如圖2所示。在窗體內應首先選擇組合中單透鏡和雙膠合透鏡的焦距分配比例,然后再選擇單透鏡的玻璃材料,最后根據單透鏡的像差貢獻計算雙膠合透鏡相應的組合方案,從中選擇合適的雙膠合透鏡玻璃配對,便可自動設計出基本滿足設計要求的初步結構數據如圖3所示及圖4所示。
圖2.單透鏡-雙膠合透鏡組合設計窗體
圖3.選擇單透鏡玻璃后的設計窗體
圖4.單透鏡-雙膠合透鏡組合結構數據
在選擇單透鏡玻璃之后,可以選擇玻璃組合,王冕在前或者火石在前。如需雙膠合透鏡能夠在前,也要先選擇單透鏡玻璃材料,再根據單透鏡的像差貢獻選擇雙膠合透鏡。選擇方法與前面相同。最后結果如圖5所示。
圖5.雙膠合-單透鏡透鏡組合結構數據
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構成光學系統最基礎的結構單元都離不開單透鏡、膠合透鏡以及各種形式反射棱鏡的組合。所有的光學系統進行初始設計階段都必然要從該類結構單元設計為起點。其中透鏡單元中最基礎的則是單透鏡、雙膠合透鏡以及由單透鏡和雙膠合透鏡組成的單透鏡—雙膠合透鏡或雙膠合透鏡—單透鏡組合等幾種常見的結構形式。在選擇“系統結構單元初始設計”的菜單后出現的小窗體內有一個書簽式選項選擇上述五種透鏡的設計選項,如圖1所示。
圖1.透鏡初始設計窗體
在圖1中選擇單透鏡后在窗體內中部會自動產生一個以折射率從1.47~1.92連續的玻璃材料的對應P值分布曲線圖,具體數據可以提供點擊工具條內“圖文”查看,大致了解單透鏡的P值與折射率n之間的對應關系。
有些系統因外形尺寸或像差分配要求的原因,一個單獨的單透鏡或雙膠合透鏡無法滿足要求,必須進一步對結構要做復雜化處理,必須使用多透鏡組合。在這種情況下由一個單透鏡和一個雙膠合透鏡的組合往往是首選對象。在需要選擇單透鏡與雙膠合組成的三透鏡的結構形式時,其窗體如圖2所示。在窗體內應首先選擇組合中單透鏡和雙膠合透鏡的焦距分配比例,然后再選擇單透鏡的玻璃材料,最后根據單透鏡的像差貢獻計算雙膠合透鏡相應的組合方案,從中選擇合適的雙膠合透鏡玻璃配對,便可自動設計出基本滿足設計要求的初步結構數據如圖3所示及圖4所示。
圖2.單透鏡-雙膠合透鏡組合設計窗體
圖3.選擇單透鏡玻璃后的設計窗體
圖4.單透鏡-雙膠合透鏡組合結構數據
在選擇單透鏡玻璃之后,可以選擇玻璃組合,王冕在前或者火石在前。如需雙膠合透鏡能夠在前,也要先選擇單透鏡玻璃材料,再根據單透鏡的像差貢獻選擇雙膠合透鏡。選擇方法與前面相同。最后結果如圖5所示。?圖5.雙膠合-單透鏡透鏡組合結構數據
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OCAD應用:單透鏡與雙膠合透鏡結構組合設計
構成光學系統最基礎的結構單元都離不開單透鏡、膠合透鏡以及各種形式反射棱鏡的組合。所有的光學系統進行初始設計階段都必然要從該類結構單元設計為起點。其中透鏡單元中最基礎的則是單透鏡、雙膠合透鏡以及由單透鏡和雙膠合透鏡組成的單透鏡—雙膠合透鏡或雙膠合透鏡—單透鏡組合等幾種常見的結構形式。在選擇“系統結構單元初始設計”的菜單后出現的小窗體內有一個書簽式選項選擇上述五種透鏡的設計選項,如圖1所示。
圖1.透鏡初始設計窗體
在圖1中選擇單透鏡后在窗體內中部會自動產生一個以折射率從1.47~1.92連續的玻璃材料的對應P值分布曲線圖,具體數據可以提供點擊工具條內“圖文”查看,大致了解單透鏡的P值與折射率n之間的對應關系。
有些系統因外形尺寸或像差分配要求的原因,一個單獨的單透鏡或雙膠合透鏡無法滿足要求,必須進一步對結構要做復雜化處理,必須使用多透鏡組合。在這種情況下由一個單透鏡和一個雙膠合透鏡的組合往往是首選對象。在需要選擇單透鏡與雙膠合組成的三透鏡的結構形式時,其窗體如圖2所示。在窗體內應首先選擇組合中單透鏡和雙膠合透鏡的焦距分配比例,然后再選擇單透鏡的玻璃材料,最后根據單透鏡的像差貢獻計算雙膠合透鏡相應的組合方案,從中選擇合適的雙膠合透鏡玻璃配對,便可自動設計出基本滿足設計要求的初步結構數據如圖3所示及圖4所示。
圖2.單透鏡-雙膠合透鏡組合設計窗體
圖3.選擇單透鏡玻璃后的設計窗體
圖4.單透鏡-雙膠合透鏡組合結構數據
在選擇單透鏡玻璃之后,可以選擇玻璃組合,王冕在前或者火石在前。如需雙膠合透鏡能夠在前,也要先選擇單透鏡玻璃材料,再根據單透鏡的像差貢獻選擇雙膠合透鏡。選擇方法與前面相同。最后結果如圖5所示。?
圖5.雙膠合-單透鏡透鏡組合結構數據
展開 OCAD應用:單透鏡與雙膠合透鏡結構組合設計
構成光學系統最基礎的結構單元都離不開單透鏡、膠合透鏡以及各種形式反射棱鏡的組合。所有的光學系統進行初始設計階段都必然要從該類結構單元設計為起點。其中透鏡單元中最基礎的則是單透鏡、雙膠合透鏡以及由單透鏡和雙膠合透鏡組成的單透鏡—雙膠合透鏡或雙膠合透鏡—單透鏡組合等幾種常見的結構形式。在選擇“系統結構單元初始設計”的菜單后出現的小窗體內有一個書簽式選項選擇上述五種透鏡的設計選項,如圖1所示。
圖1.透鏡初始設計窗體
在圖1中選擇單透鏡后在窗體內中部會自動產生一個以折射率從1.47~1.92連續的玻璃材料的對應P值分布曲線圖,具體數據可以提供點擊工具條內“圖文”查看,大致了解單透鏡的P值與折射率n之間的對應關系。
有些系統因外形尺寸或像差分配要求的原因,一個單獨的單透鏡或雙膠合透鏡無法滿足要求,必須進一步對結構要做復雜化處理,必須使用多透鏡組合。在這種情況下由一個單透鏡和一個雙膠合透鏡的組合往往是首選對象。在需要選擇單透鏡與雙膠合組成的三透鏡的結構形式時,其窗體如圖2所示。在窗體內應首先選擇組合中單透鏡和雙膠合透鏡的焦距分配比例,然后再選擇單透鏡的玻璃材料,最后根據單透鏡的像差貢獻計算雙膠合透鏡相應的組合方案,從中選擇合適的雙膠合透鏡玻璃配對,便可自動設計出基本滿足設計要求的初步結構數據如圖3所示及圖4所示。
圖2.單透鏡-雙膠合透鏡組合設計窗體
圖3.選擇單透鏡玻璃后的設計窗體
圖4.單透鏡-雙膠合透鏡組合結構數據
在選擇單透鏡玻璃之后,可以選擇玻璃組合,王冕在前或者火石在前。如需雙膠合透鏡能夠在前,也要先選擇單透鏡玻璃材料,再根據單透鏡的像差貢獻選擇雙膠合透鏡。選擇方法與前面相同。
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雙膠合透鏡是光學系統中不可或缺的基本光學零件之一。對于一個新設計的光學系統,首先根據性能要求對其進行外形尺寸計算,然后就得開始對各光學零部件進行初級像差設計,求解每個零部件的、、C的分配值,最后根據對各個零部件的、、C要求值進行設計計算該零部件的光學參數(表面半徑R、表面間隔D以及其玻璃材料)。這一整套過程就是光學系統的“初始結構設計”。有了系統的初始結構參數才能開始根據對系統的成像質量要求進行系統結構優化計算,最后獲得一個滿足使用要求的系統結果。
圖1.單透鏡初始數據
在對系統零部件根據、、C求解初始結構參數時,首先還要根據其、、C的負擔選取零部件結構形式,比如是單透鏡,還是膠合透鏡,還是多片復合透鏡??傊詈蠖悸鋵嵉絾瓮哥R或雙膠合透鏡上,對于消色差系統,特別多的還是雙膠合透鏡上。因此,雙膠合透鏡的設計計算在光學系統初始結構設計過程中十分重要。
雙膠合透鏡是由兩片不同光學材料的膠合在一起的光學透鏡結構形式。兩片玻璃通常一片是王冕玻璃,另一片是火石玻璃。往往要根據不同光學要求決定使用王冕在前還是火石在前,然后根據這一原則選擇具體玻璃牌號的配對。最后根據配對的兩片玻璃的光學參數計算該玻璃組合的、、C,反復選擇適合的玻璃組合,求取其、、C,看是否滿足系統對其、、C值的要求。這就是經典的、求解法。該方法至今適用。
在本OCAD光學系統自動設計軟件中在選擇“單透鏡及膠合透鏡結構設計”菜單時,出現設計窗口如圖2。
圖2.雙膠合透鏡初始設計窗體
在圖1中要求填寫透鏡的焦距、孔徑、系統對該透鏡的、、C要求值,再選擇使用玻璃材料的玻璃庫名以及根據系統結構具體情況決定玻璃組合形式是王冕在前還是火石在前。然后是選擇具體玻璃配對。在選擇玻璃配對時有三種方式。
展開 雙膠合透鏡初始設計
雙膠合透鏡是光學系統中不可或缺的基本光學零件之一。對于一個新設計的光學系統,首先根據性能要求對其進行外形尺寸計算,然后就得開始對各光學零部件進行初級像差設計,求解每個零部件的、C的分配值,最后根據對各個零部件的 、C要求值進行設計計算該零部件的光學參數(表面半徑R、表面間隔D以及其玻璃材料)。這一整套過程就是光學系統的“初始結構設計”。有了系統的初始結構參數才能開始根據對系統的成像質量要求進行系統結構優化計算,最后獲得一個滿足使用要求的系統結果。
圖1.單透鏡初始數據
在對系統零部件根據 、C求解初始結構參數時,首先還要根據其 、C的負擔選取零部件結構形式,比如是單透鏡,還是膠合透鏡,還是多片復合透鏡??傊?,最后都落實到單透鏡或雙膠合透鏡上,對于消色差系統,特別多的還是雙膠合透鏡上。因此,雙膠合透鏡的設計計算在光學系統初始結構設計過程中十分重要。
雙膠合透鏡是由兩片不同光學材料的膠合在一起的光學透鏡結構形式。兩片玻璃通常一片是王冕玻璃,另一片是火石玻璃。往往要根據不同光學要求決定使用王冕在前還是火石在前,然后根據這一原則選擇具體玻璃牌號的配對。最后根據配對的兩片玻璃的光學參數計算該玻璃組合的 、C,反復選擇適合的玻璃組合,求取其 、C,看是否滿足系統對其 、C值的要求。這就是經典的、 求解法。該方法至今適用。
在本OCAD光學系統自動設計軟件中在選擇“單透鏡及膠合透鏡結構設計”菜單時,出現設計窗口如圖2。
圖2.雙膠合透鏡初始設計窗體
在圖1中要求填寫透鏡的焦距、孔徑、系統對該透鏡的 、C要求值,再選擇使用玻璃材料的玻璃庫名以及根據系統結構具體情況決定玻璃組合形式是王冕在前還是火石在前。然后是選擇具體玻璃配對。
展開 OCAD:雙膠合透鏡初始設計
雙膠合透鏡是光學系統中不可或缺的基本光學零件之一。對于一個新設計的光學系統,首先根據性能要求對其進行外形尺寸計算,然后就得開始對各光學零部件進行初級像差設計,求解每個零部件的、、C的分配值,最后根據對各個零部件的、、C要求值進行設計計算該零部件的光學參數(表面半徑R、表面間隔D以及其玻璃材料)。這一整套過程就是光學系統的“初始結構設計”。有了系統的初始結構參數才能開始根據對系統的成像質量要求進行系統結構優化計算,最后獲得一個滿足使用要求的系統結果。
圖1.單透鏡初始數據
在對系統零部件根據、、C求解初始結構參數時,首先還要根據其、、C的負擔選取零部件結構形式,比如是單透鏡,還是膠合透鏡,還是多片復合透鏡。總之,最后都落實到單透鏡或雙膠合透鏡上,對于消色差系統,特別多的還是雙膠合透鏡上。因此,雙膠合透鏡的設計計算在光學系統初始結構設計過程中十分重要。
雙膠合透鏡是由兩片不同光學材料的膠合在一起的光學透鏡結構形式。兩片玻璃通常一片是王冕玻璃,另一片是火石玻璃。往往要根據不同光學要求決定使用王冕在前還是火石在前,然后根據這一原則選擇具體玻璃牌號的配對。最后根據配對的兩片玻璃的光學參數計算該玻璃組合的、、C,反復選擇適合的玻璃組合,求取其、、C,看是否滿足系統對其、、C值的要求。這就是經典的、求解法。該方法至今適用。
在本OCAD光學系統自動設計軟件中在選擇“單透鏡及膠合透鏡結構設計”菜單時,出現設計窗口如圖2。
圖2.雙膠合透鏡初始設計窗體
在圖1中要求填寫透鏡的焦距、孔徑、系統對該透鏡的、、C要求值,再選擇使用玻璃材料的玻璃庫名以及根據系統結構具體情況決定玻璃組合形式是王冕在前還是火石在前。然后是選擇具體玻璃配對。在選擇玻璃配對時有三種方式。
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雙膠合透鏡是光學系統中不可或缺的基本光學零件之一。對于一個新設計的光學系統,首先根據性能要求對其進行外形尺寸計算,然后就得開始對各光學零部件進行初級像差設計,求解每個零部件的、C的分配值,最后根據對各個零部件的 、C要求值進行設計計算該零部件的光學參數(表面半徑R、表面間隔D以及其玻璃材料)。這一整套過程就是光學系統的“初始結構設計”。有了系統的初始結構參數才能開始根據對系統的成像質量要求進行系統結構優化計算,最后獲得一個滿足使用要求的系統結果。
圖1.單透鏡初始數據
在對系統零部件根據 、C求解初始結構參數時,首先還要根據其 、C的負擔選取零部件結構形式,比如是單透鏡,還是膠合透鏡,還是多片復合透鏡??傊?,最后都落實到單透鏡或雙膠合透鏡上,對于消色差系統,特別多的還是雙膠合透鏡上。因此,雙膠合透鏡的設計計算在光學系統初始結構設計過程中十分重要。
雙膠合透鏡是由兩片不同光學材料的膠合在一起的光學透鏡結構形式。兩片玻璃通常一片是王冕玻璃,另一片是火石玻璃。往往要根據不同光學要求決定使用王冕在前還是火石在前,然后根據這一原則選擇具體玻璃牌號的配對。最后根據配對的兩片玻璃的光學參數計算該玻璃組合的 、C,反復選擇適合的玻璃組合,求取其 、C,看是否滿足系統對其 、C值的要求。這就是經典的、 求解法。該方法至今適用。
在本OCAD光學系統自動設計軟件中在選擇“單透鏡及膠合透鏡結構設計”菜單時,出現設計窗口如圖2。
圖2.雙膠合透鏡初始設計窗體
在圖1中要求填寫透鏡的焦距、孔徑、系統對該透鏡的 、C要求值,再選擇使用玻璃材料的玻璃庫名以及根據系統結構具體情況決定玻璃組合形式是王冕在前還是火石在前。然后是選擇具體玻璃配對。在選擇玻璃配對時有三種方式。
a.
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雙膠合透鏡是光學系統中不可或缺的基本光學零件之一。對于一個新設計的光學系統,首先根據性能要求對其進行外形尺寸計算,然后就得開始對各光學零部件進行初級像差設計,求解每個零部件的、C的分配值,最后根據對各個零部件的 、C要求值進行設計計算該零部件的光學參數(表面半徑R、表面間隔D以及其玻璃材料)。這一整套過程就是光學系統的“初始結構設計”。有了系統的初始結構參數才能開始根據對系統的成像質量要求進行系統結構優化計算,最后獲得一個滿足使用要求的系統結果。
圖1.單透鏡初始數據
在對系統零部件根據 、C求解初始結構參數時,首先還要根據其 、C的負擔選取零部件結構形式,比如是單透鏡,還是膠合透鏡,還是多片復合透鏡??傊?,最后都落實到單透鏡或雙膠合透鏡上,對于消色差系統,特別多的還是雙膠合透鏡上。因此,雙膠合透鏡的設計計算在光學系統初始結構設計過程中十分重要。
雙膠合透鏡是由兩片不同光學材料的膠合在一起的光學透鏡結構形式。兩片玻璃通常一片是王冕玻璃,另一片是火石玻璃。往往要根據不同光學要求決定使用王冕在前還是火石在前,然后根據這一原則選擇具體玻璃牌號的配對。最后根據配對的兩片玻璃的光學參數計算該玻璃組合的 、C,反復選擇適合的玻璃組合,求取其 、C,看是否滿足系統對其 、C值的要求。這就是經典的、 求解法。該方法至今適用。
在本OCAD光學系統自動設計軟件中在選擇“單透鏡及膠合透鏡結構設計”菜單時,出現設計窗口如圖2。
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OCAD應用:光楔初始設計
構成光學系統最基礎的結構單元都離不開單透鏡、膠合透鏡以及各種形式反射棱鏡的組合。所有的光學系統進行初始設計階段都必然要從該類結構單元設計為起點。其中透鏡單元中最基礎的則是單透鏡、雙膠合透鏡以及由單透鏡和雙膠合透鏡組成的單透鏡—雙膠合透鏡或雙膠合透鏡—單透鏡組合等幾種常見的結構形式。在選擇“系統結構單元初始設計”的菜單后出現的小窗體內有一個書簽式選項選擇上述五種透鏡的設計選項,如圖1所示。
圖1 透鏡初始設計窗體
光楔的繪制
光楔也就是光學系統中常用的折射棱鏡,可以用以進行光線折轉實現系統掃描或變形處理。在光楔元件中又又單光楔和膠合光楔兩種,單光楔結構簡單,膠合光楔可以做消色差處理,各有用途。
圖2.系統內繪制光楔元素
展開 FRED在雜散光分析中的應用
鬼像是由透鏡表面的反射引起的。光線從透鏡表面反射偶數次就會形成鬼像。有兩次反射鬼像,四次反射鬼像等等。僅一個鏡面(比如卡塞格林望遠鏡)構成的光學系統是不會形成鬼像的。如果陽光在拍攝視場內或附近時,鬼像就會出現在影像中。汽車的頭燈或者街燈也會在夜間攝影時造成雜散光。如果光亮源很小,各個鬼像會形成光學系統的孔徑光闌的形態。在下圖1中呈現的就是一個很好的鬼像例子,其中一個雙膠合透鏡有著完美鍍膜的透鏡而另外一個光學系統的透鏡則沒有鍍任何膜。追跡由一點發出的21*21的光線以覆蓋系統的第一片透鏡。
圖1.兩個雙膠合透鏡,上面的雙膠合透鏡的各個透鏡表面都鍍有理想的增透膜。下面的雙膠合透鏡由于其透鏡沒有鍍膜,各個光學表面有菲涅爾損耗從而產生鬼像。我們已經改變了在各個表面的光線追跡控制,因此從這個表面反射的由于菲涅爾損耗而出現的光線變成了藍色。這種反射正是下方光學系統雜散光的成因。
?直接入射
在諸如卡塞格林式系統中,當中心遮攔太大或者望遠鏡鏡筒太短的時候,就會發生直接入射。視場以外的光線能夠進入望遠鏡,直接越過次鏡,穿越主鏡的開孔,從而以雜散光的形式直接打到焦平面上。如下圖2所示的那種望遠鏡系統,假如陽光可以直接進入的話,那這種雜散光危害是非常大的,對系統來說簡直就是一場災難。
圖2.圖中所示綠色光線是軸外光源發出的光線,該光線繞開所有的光學部件并且直接進入探測器上。FRED 的3D可視化效果和用戶自定義光路的能力,使得這個問題很容易被發現。
? 一次散射光
當雜散光源,比如太陽,直接照射到光學系統的時候就會產生單次散射光。部分散射光線經過光學系統之后,會照射到焦平面,我們認為它散射進了視場。而一旦光線散射進了視場,它就變成了雜散光,要想消除這種雜散光,則不可避免地會伴有漸暈現象。所以遮光罩設計的基本目的就是不讓光線照射到系統上。
展開 OCAD:光楔初始設計
構成光學系統最基礎的結構單元都離不開單透鏡、膠合透鏡以及各種形式反射棱鏡的組合。所有的光學系統進行初始設計階段都必然要從該類結構單元設計為起點。其中透鏡單元中最基礎的則是單透鏡、雙膠合透鏡以及由單透鏡和雙膠合透鏡組成的單透鏡—雙膠合透鏡或雙膠合透鏡—單透鏡組合等幾種常見的結構形式。在選擇“系統結構單元初始設計”的菜單后出現的小窗體內有一個書簽式選項選擇上述五種透鏡的設計選項,如圖1所示。
圖1.光楔設計窗體
1、光楔的繪制
光楔也就是光學系統中常用的折射棱鏡,可以用以進行光線折轉實現系統掃描或變形處理。在光楔元件中又又單光楔和膠合光楔兩種,單光楔結構簡單,膠合光楔可以做消色差處理,各有用途。
圖2.系統內繪制0°光楔元素
圖3.90°光楔元素
圖4.180°光楔元素
圖5.207°光楔元素
展開 如何確定膠合成本(將透鏡組裝成雙膠合透鏡、三膠合透鏡等)?
PanDao的膠合工藝涵蓋兩個光學表面的膠合,例如將透鏡B(LB)精密膠合至透鏡A(LA)表面:
當前,膠合工藝僅適用于球面與平面玻璃光學表面。請按以下步驟操作:
a) 將透鏡A加載至PanDao軟件
b) 選擇需膠合的第二透鏡(LB)的光學表面:通常為定義4/表面精度的鏡面側
c) 通過選擇“供應商名稱”(如N-BK7)或選擇“定制材料”,選擇透鏡B的玻璃類型以輸入其熱膨脹系數:α:
d) 輸入膠合光學組件將承受的溫度范圍(單位:開爾文/K):
e) 輸入膠合元件表面B相對于表面A的偏心量4/值(請從膠合元件技術圖紙中獲取該數值)
PanDao將展示其最優膠合技術及每個雙合透鏡的膠合成本
請注意,PanDao目前:
? 暫不提供直徑超過150毫米的透鏡膠合服務:若需更大直徑透鏡膠合工藝,請聯系support@infotek.com.cn
? 僅支持玻璃與熔融石英材質的平面及球面光學元件膠合
請嚴格遵守以下精密操作規范,以實現最佳膠合效果并最小化膠層開裂風險
?待膠合表面須具備相同面形類型及形狀精度。
? 需選擇正向配合,確保兩表面在允許范圍內的形狀偏差協調(參見兩側3/公差等級),形成向外側單調遞增的膠層間隙;
? 必須使用折射率相匹配的膠合劑,通常在UV開始膠合后需靜置12小時(具體時長取決于膠合劑類型);
? 膠層厚度應至少5微米,通常不超過10-20微米,以便獲得最佳效果:為確保此厚度,可采用特定折射率微球;這些微球可隨機分布在透鏡截面或僅置于有效孔徑外區域——后者優勢在于最終中心研磨步驟中可被磨除。
? 膠量需足夠形成外圍膠珠作為儲膠區,防止固化過程中膠層開裂及伴隨的收縮現象。
在允許的形狀偏差范圍內(3/)的形狀精度比率示意圖及外圍儲膠珠設計
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