設計一個超廣角的鏡頭的案例
SYNOPSYS 光學設計軟件課程四十一：設計一個超廣角的鏡頭
課程四十一：設計一個超廣角的鏡頭
如何使用 DSEARCH 設計廣角鏡頭。 如果在 DSEARCH 文件的 SYSTEM 部分中輸入廣角的規格，則很可能沒有任何可以實現的初始結構，原因很簡單，光線無法通過。DSEARCH 可以糾正某些光線故障，但通常無法優化此類系統。
在這種情況下，有一個相當簡單的方法可以很好地實現：首先畫出一個前端，將光束轉換成一個角度較小的光束，然后從那里開始，用 USE CURRENT 聲明該部分。下面是一個例子：
我們想設計一個半視場角為 92.4 度的鏡頭，F 數為2.0。我們將使用塑膠制作非球面透鏡。首先，我們必須創建一個可追跡的前端。
我們從一個含兩個鏡片組的簡單系統開始，并指定用于廣角的物體類型 OBD，并在表面5上聲明一個近軸光闌。我們從一個中等角度開始，比如50度，然后，使用 WorkSheet? 滑塊，給元件一些負的光焦度，并將它們向右彎曲。當看起來效果很好時，增加 OBD 視場角，以這種方式繼續，直到我們達到所需的92.4度角。
展開 SYNOPSYS 光學設計軟件課程六十四：超廣角鏡頭設計
課程六十四：超廣角鏡頭設計
廣角鏡頭是一種焦距短于標準鏡頭、視角大于標準鏡頭、焦距長于魚眼鏡頭、視角小于魚眼鏡頭的攝影鏡頭。廣角鏡頭又分為普通廣角鏡頭和超廣角鏡頭兩種。
本文展示的就是如何通過對 Dsearch 宏進行限制來搜索出一個合理的超廣角鏡頭的初始結構并對其進行后續優化完善。
下面將給出一個案例：
1. 波段：VIS
2. FNUM=3.2
3. 像高：y=3.38mm
4. 視場角：2w=170°
5. 焦距：f=2.2
6. 后焦：BFL=8mm
7. 總長：VL=16mm
搜索宏文件：
評論留言聯系工作人員獲取代碼
搜索出的初始結構：
SPEC 鏡頭數據列表：
將第一片透鏡的前后表面曲率半徑進行固定，分析鏡頭的結構是否合理，如下圖，可以發現第六，第七片透鏡的距離過近導致結構錯誤，通過修改 ACC 命令行來控制相對位置,后執行優化。
展開 SYNOPSYS 光學設計 第41課 設計一個超廣角的鏡頭
如何使用DSEARCH?設計廣角鏡頭。 如果在DSEARCH 文件的SYSTEM部分中輸入廣角的規格，則很可能沒有任何可以實現的初始結構，原因很簡單，光線無法通過。 DSEARCH可以糾正某些光線故障，但通常無法優化此類系統。
在這種情況下，有一個相當簡單的方法可以很好地實現：首先畫出一個前端，將光束轉換成一個角度較小的光束，然后從那里開始，用USE CURRENT聲明該部分。下面是一個例子：
我們想設計一個半視場角為92.4度的鏡頭， F / 2.0。 我們將使用塑膠制作非球面透鏡。 首先，我們必須創建一個可追跡的前端。
我們從一個含兩個鏡片組的簡單系統開始，并指定用于廣角的物體類型OBD，并在5上聲明一個近軸光闌。我們從一個中等角度開始，比如50度，然后，使用WorkSheet?滑塊，給元件一些負的光焦度，并將它們向右彎曲。 當看起來效果很好時，增加OBD視場角，以這種方式繼續，直到我們達到所需的92.4度角。
展開 SYNOPSYS 光學設計軟件課程四十一：設計一個超廣角的鏡頭
如何使用DSEARCH?設計廣角鏡頭。 如果在dearch文件的SYSTEM部分中輸入廣角的規格，則很可能沒有任何可以實現的初始結構，原因很簡單，光線無法通過。 DSEARCH可以糾正某些光線故障，但通常無法優化此類系統。
在這種情況下，有一個相當簡單的方法可以很好地實現：首先畫出一個前端，將光束轉換成一個角度較小的光束，然后從那里開始，用USE CURRENT聲明該部分。下面是一個例子：
我們想設計一個半視場角為92.4度的鏡頭， F / 2.0。 我們將使用塑膠制作非球面透鏡。 首先，我們必須創建一個可追跡的前端。
我們從一個含兩個鏡片組的簡單系統開始，并指定用于廣角的物體類型OBD，并在5上聲明一個近軸光闌。我們從一個中等角度開始，比如50度，然后，使用WorkSheet?滑塊，給元件一些負的光焦度，并將它們向右彎曲。 當看起來效果很好時，增加OBD視場角，以這種方式繼續，直到我們達到所需的92.4度角。
展開 
每天一例 | SYNOPSYS? 設計一個超廣角的鏡頭
最快的優化算法
SYNOPSYS?光學設計軟件
概述
創建一個廣角前端，使 DSEARCH 可以在很大的視場內 工作 使用 DSEARCH 的新功能設計超廣角鏡頭：如果您在 DSEARCH 文件的 SYSTEM 部分輸入廣角物面規格，很可能找不到備選方案，因為沒有光線可以通過如此大的視場角。DSEARCH 可以糾正 某些光線追跡失敗，但通常無法優化此類系統。所以你會怎么做？
在這種情況下有一個極其簡單的技巧：粗略地畫出一個簡單的前端部分，將光束轉換成一個較小的角度，然后從那里開始，用 USE CURRENT 聲明該部分。
目標
設計一個半視場角為 92.4 度的鏡頭，工作在 F / 2.0。使用塑料材料，可以是非球面。
設置工作目錄
選擇Dbook工作目錄
參考Donald Dilworth《Lens Design Automatic and quasi-autonomous computational methods and techniques》第45章
創建前端部分
輸入一個帶有兩片透鏡的簡單RLE 文件，并指定物面類型 OBD，用于廣角，在第 5 個表面上聲明一個近軸光闌。以一個中等角度開始，比如說 50 度，然后，使用工作表滑 塊，給元件一些負光焦度并將它們向右彎曲。當看起來不錯時，增加 OBD 視場角，以 這種方式繼續，直到達到所需的 92.4 度角。
展開 短焦距水下廣角監控鏡頭設計 | SYNOPSYS 光學設計軟件第78課
最后結果圖如下：
查看各項參數，達到設計要求。
至此，短焦距水下廣角鏡頭的初步設計完成。各位讀者可以自行嘗試本案例的搭建，也可以嘗試通過縮短總長，減少非球面數來設計更優秀的鏡頭結構，感謝閱讀。
【機械設計】一個巧妙的握手機構，超經典的機械設計！
一個非常巧妙的握手機構，仔細想一想，它的根本原理是什么？下面有我的一些思路分享，希望能有拋磚引玉的功用。
生活中，我們最常見的握手機構應該是腰包插扣，如下面圖中的，是非常經典的一款產品。
其實視頻中的機構與插扣的核心原理是一樣的：由倒鉤卡到槽內，其中倒鉤是彈性件。不同的是，插扣是倒鉤與卡槽分體設計，而該機構是對稱式設計。
試想一下，我們將插扣的兩邊都沿中間線切開，然后各拿出一半來組成一個新的零件，就會形成一種新的機構，兩側對稱，同時能實現插扣的功能（上述方法直接拼接會有問題，但是稍微改動一下結構，思路是可行的）。
通過上述分割再組合的方法，可以獲得對稱的插扣結構。在此基礎上繼續改進，將彈性插扣的彈性件改為剛性的材料，通過伸縮機構實現插件的伸縮，一般經常用到的件有拉簧，壓簧；重型機構中常用的有氣動、液動等機構。
通過上面這一系列改進，結合這個思路去改進，創新，相信我們也能做出很多巧妙的機構。機械設計就是這樣一門學科，基本原理是不變的（這也是機械沒什么大發展得原因），變得只是形式，是表象，是根據不同的應用需求下的不同選擇。
免責聲明：本文系網絡轉載，版權歸原作者所有。如涉及版權，請聯系刪除！文中內容僅代表作者個人觀點，轉載不同于本平臺認同或者持有相同觀點。
展開 SYNOPSYS 光學設計軟件課程四十七：一個30倍的變焦鏡頭
wx_fmt=gif"></p><p><br></p><p><strong>課程四十七：一個30倍的變焦鏡頭</strong></p><p>第 38課展示了如何設計8X 變焦鏡頭。現在我們做一個復雜的設計，以30X 變焦為目標，來設計一款變焦鏡頭。</p><p>設計要求如下：</p><p>1. 變焦30倍</p><p>2. 半視場角14°</p><p>3. 最后一面的半孔徑為3mm</p><p>4. 使用11個鏡片</p><p>5. 四組鏡片，其中兩組是用來變焦</p><p>6. 像高5mm</p><p>7. 后焦距20mm</p><p>8. 總長600mm</p><p>9. 物距從無窮遠到5m 范圍內對焦清晰</p><p><br></p><p>ZSEARCH 輸入如下:</p><p><br></p><p><br></p><pre class="ql-syntax" spellcheck="false">LOG ! 以便日后追跡
ON 98
TIME ! 來看看這次運行花了多長時間
CORE 14
ZSEARCH 3 QUIET ! 將結果保存在鏡頭庫位置3
SYSTEM
ID ZSEARCH TEST
OBB 0 14 3 ! 無限遠物距，14度半視場，2.85毫米半孔徑
UNI MM
WAVL CDF
END
GOALS
ZOOMS 7
GROUPS 2 3 4 2 ! 鏡頭有四組，共11個元件
ZGROUP 0 Z Z 0 ! 而第2組和第3組將可移動
ZFOCUS 5000 4 90 5 !
展開 SYNOPSYS 光學設計 第47課： 一個30倍的變焦鏡頭
如果這款鏡頭是用于空中偵察任務，經常會添加一個黃色濾鏡來透過霧霾，那么高折射率的材料將是首選，因為這樣可以更好的校正像差，而藍光則不重要。輸入以下命令：
XCOLOR
看看什么顏色的光線能通過鏡頭，你可以查看下面左邊的圖片。讓折射率上升到1.9，重復整個過程，我們得到了更好的分辨率鏡頭，但是藍色波長的光的傳輸更差，如右圖所示。
我們現在有一個很好的變焦鏡頭。但我們能做得更好嗎?
我們可能需要更好的分辨率鏡頭，這就需要在插入真正的玻璃材料之前，再次運行AEI命令。也許我們更喜歡短一點的鏡頭。這要求再次運行ZSEARCH，在TOTL上使用不同的設置。如果我們在快速模式下運行更多的循環會發生什么?很可能我們會得到一組不同的10個鏡頭。如果關閉98開關，我們再次運行相同的設置，結果可能會有所不同。
從一個簡單的方法開始，了解什么可行，什么不可行，根據需要增加復雜性，SYNOPSYS為此目的提供了許多強大工具。
展開 如何設計一個簡易的汽車超聲波倒車報警器原理圖
現在的小汽車基本上都配有超聲波倒車報警系統。它的基本原理其實就是用到了超聲波測量距離的方法。下面嘗試把小汽車超聲波倒車系統的原理圖設計出來。
一，傳感器選擇：選用現成的超聲波測距模塊，而且需要用到三個超聲波測距模塊。因為要放在汽車尾部的左，中，右三個部位，這樣做是為了將汽車尾部測距的范圍盡可能全部覆蓋住，提高倒車報警的準確率。查找了相關超聲測距模塊的資料：
（1）模塊主要電氣參數
使用電壓：DC—5V
靜態電流：小于2mA
電平輸出：高5V
電平輸出：低0V
感應角度：不大于15度
探測距離：2cm-450cm
高精度 可達0.2cm
（2）模塊引腳
超聲波模塊有4個引腳，分別為Vcc、 Trig（控制端）、 Echo（接收端）、 GND；其中VCC、GND接上5V電源， Trig（控制端）控制發出的超聲波信號，Echo（接收端）接收反射回來的超聲波信號。模塊如圖：
工作原理：通過Trig引腳發一個 10US 以上的高電平,就可以在Echo接收口等待高電平輸出；一有輸出就可以開定時器計時,當此口變為低電平時就可以讀定時器的值,此時就為此次測距的時間,方可算出距離.如此不斷的周期測,就可以達到你移動測量的值了。
所以在原理圖上只需預留三個連接器，到時候分別接三個超聲波模塊。
二：電源的轉換。因為有的汽車供電系統是24V,有的汽車供電系統是12V,而超聲測距模塊工作電壓是5V,所以需要把24V或12V轉換成5V。下面我采用一個DC—DC電路把電壓轉換成5V,如下圖：
三，報警提示電路。報警提示采用了聲光結合的方式，聲是指采用了一個蜂鳴器，檢測到接近障礙物就啟動鳴蜂器報警，光是指采用了三個LED指示燈，分別紅，黃，綠，綠是安全距離，黃是報警距離，紅是危險距離。電路設計如下：
四，單片機電路的設計。
展開 