光學(xué)鏡頭的案例
光學(xué)鏡頭行業(yè)白皮書(shū)報(bào)告
中國(guó)已經(jīng)是全球最大的光學(xué)透鏡、反射鏡、濾光片、棱鏡等光學(xué)元器件的生產(chǎn)及應(yīng)用地，隨著下游的智能手機(jī)、相機(jī)、安防監(jiān)控等行業(yè)的廠商及代工環(huán)節(jié)集中度越來(lái)越高，上游的光學(xué)元器件企業(yè)也在逐步集中化，處于第一陣營(yíng)的龍頭企業(yè)不斷通過(guò)并購(gòu)實(shí)現(xiàn)打張，處于第二陣營(yíng)的企業(yè)其產(chǎn)能、技術(shù)、營(yíng)收等與第一陣營(yíng)的差距越來(lái)越大。
在傳統(tǒng)的照相攝像、投影鏡片領(lǐng)域，國(guó)內(nèi)的鳳凰光學(xué)、利達(dá)光電、成都光明、宇迪光學(xué)等企業(yè)處于第一陣營(yíng)，主要為日本及全世界的數(shù)碼相機(jī)、單反相機(jī)提供光學(xué)鏡片。最近幾年光學(xué)元器件行業(yè)技術(shù)升級(jí)更新明顯加快，光學(xué)鏡片的磨制從手工逐步實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，現(xiàn)在又出現(xiàn)了用半導(dǎo)體工藝批量復(fù)制加工光學(xué)元件的晶圓級(jí)光學(xué)元件，預(yù)計(jì)未來(lái)的光學(xué)元件制造將更多依賴高性能制造設(shè)備。
經(jīng)過(guò)百年發(fā)展，光學(xué)鏡頭行業(yè)已經(jīng)較為成熟。在世界范圍內(nèi)，發(fā)達(dá)工業(yè)國(guó)家的光學(xué)鏡頭制造工藝較為領(lǐng)先，尤其是德國(guó)和日本在鏡頭的研究與制造方面擁有悠久的歷史與傳統(tǒng)，造就了萊卡( Leica )和卡爾禁司( CarlZeiss )等光學(xué)巨頭，其中卡爾禁司鏡頭至今仍為世界鏡頭制造技術(shù)的典型代表。日本光學(xué)鏡頭產(chǎn)業(yè)自二戰(zhàn)后飛速發(fā)展，憑借更高性能價(jià)格比，在全球鏡頭行業(yè)市場(chǎng)逐漸占據(jù)優(yōu)勢(shì)其主要生產(chǎn)企業(yè)有佳能( Canon )、尼康( Nikon )、富士( Fuji )、奧林巴斯( Olympus )等。
我國(guó)光學(xué)鏡頭產(chǎn)業(yè)的發(fā)展與軍工技術(shù)密不可分，二十世紀(jì)六七十年代，我國(guó)光學(xué)企業(yè)主要為云南、四川、福建等地的軍工企業(yè)。國(guó)產(chǎn)民用光學(xué)鏡頭產(chǎn)業(yè)起步較晚，2000 年后才有部分光學(xué)企業(yè)涉足民用光學(xué)鏡頭市場(chǎng)。2008 年之前國(guó)內(nèi)光學(xué)鏡頭市場(chǎng)基本上被日本、德國(guó)品牌所壟斷，安防監(jiān)控市場(chǎng)、手機(jī)市場(chǎng)、醫(yī)療影像市場(chǎng)的光學(xué)圖像設(shè)備上基本沒(méi)有中國(guó)大陸自主生產(chǎn)的鏡頭，臺(tái)灣企業(yè)生產(chǎn)的鏡頭產(chǎn)品也僅出現(xiàn)在少數(shù)較為低端的設(shè)備上。
展開(kāi) 物理光學(xué)工程中的光學(xué)鏡頭設(shè)計(jì)及使用
任何光學(xué)鏡頭,不論是新的還是舊的,都可以用“鏡頭描述”這個(gè)術(shù)語(yǔ)來(lái)區(qū)分鏡片的數(shù)量,玻璃的種類,鏡片的曲面半徑,鏡片的厚度,鏡片與鏡片之間的距離,以及每個(gè)鏡片的直徑,等等。當(dāng)發(fā)自于某個(gè)物體的光線穿過(guò)玻璃表面時(shí),該束光線會(huì)被折射,就如我們?cè)谥袑W(xué)物理課本中學(xué)到的物理知識(shí)所描述的那樣:光線折射量取決于玻璃的折射率。如果鏡頭設(shè)計(jì)者能知道光線射入鏡頭前鏡片時(shí)的確切入射位置,以及入射角度,他就可以通過(guò)光線理論系統(tǒng)精確地追蹤光路。角度和距離可以通過(guò)三角函數(shù)的正弦和余弦算出來(lái)。因此通過(guò)簡(jiǎn)單的平面幾何,光線途經(jīng)的線路就可以被追蹤到。
中國(guó)論文網(wǎng) http://www.xzbu.com/9/view-984267.htm
一、光學(xué)鏡頭的設(shè)計(jì)原理
為了獲得一個(gè)較理想的光學(xué)鏡頭,光學(xué)設(shè)計(jì)人員首先要清晰明確地了解使用要求、使用效果和設(shè)計(jì)結(jié)果。在設(shè)計(jì)要求方面,設(shè)計(jì)人員對(duì)鏡頭所要求的焦距、孔徑、視場(chǎng)、最近成像距離等光學(xué)特性參數(shù)和分辨率、畸變、光學(xué)傳遞函數(shù)等成像質(zhì)量特性參數(shù)都應(yīng)熟悉。光學(xué)鏡頭設(shè)計(jì)者首先要從光軸上的某點(diǎn)開(kāi)始追蹤少量的光線,這里所假設(shè)的是每個(gè)物象點(diǎn)都會(huì)在膠片平面上形成與之相對(duì)應(yīng)的點(diǎn),所以發(fā)自物體的光線都將被轉(zhuǎn)化為這樣的成像點(diǎn),并且具有同樣的相對(duì)位置。光線是由不同波長(zhǎng)的、有顏色光波組成的,而且當(dāng)光線進(jìn)入鏡頭時(shí)不同波長(zhǎng)的光波具有其獨(dú)特的光學(xué)路徑,而且理想的光線不可避免地會(huì)被鏡片所干擾而產(chǎn)生象差。鏡頭設(shè)計(jì)的第一要素就是對(duì)這些象差進(jìn)行了解和控制。通過(guò)三角幾何函數(shù)可以計(jì)算出校正的光線路徑和現(xiàn)實(shí)的偏移量,這兩者之差被稱為光線路徑差,使用來(lái)控制象差的依據(jù)。典型的象差有球面象差,暈光和失光。
在上世紀(jì)三十年代,盡管人們對(duì)象差進(jìn)行了量化,但象差始終是鏡頭設(shè)計(jì)的困擾因素。對(duì)于設(shè)計(jì)者來(lái)說(shuō),如果想對(duì)象差進(jìn)行校正,就必須知道特定象差對(duì)于成像會(huì)造成什么影響。
展開(kāi) VirtualLab Unity光學(xué)鏡頭設(shè)計(jì)流程演示
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二、 圖文操作演示
摘要
VirtualLab Unity光學(xué)鏡頭設(shè)計(jì)套裝專注于光學(xué)系統(tǒng)的分析和設(shè)計(jì)。可被用于分析光學(xué)鏡頭的性能，根據(jù)設(shè)計(jì)指標(biāo)提供最佳方案以及將設(shè)計(jì)結(jié)果導(dǎo)出為CAD文件，與VirtualLab Fusion的共享核心技術(shù)，因此透鏡設(shè)計(jì)模塊文件可以無(wú)縫轉(zhuǎn)入到VirtualLab Fusion中用于后續(xù)的跨尺度建模。
在本案例中，將通過(guò)設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的單透鏡，演示 VirtualLab Unity 中的光學(xué)鏡頭設(shè)計(jì)流程，包括光學(xué)性能評(píng)估、優(yōu)化與公差分析。
創(chuàng)建項(xiàng)目
1. 在開(kāi)始選項(xiàng)卡中，用戶可以創(chuàng)建一個(gè)光學(xué)透鏡設(shè)計(jì)項(xiàng)目。
2. 為新項(xiàng)目命名并確認(rèn)后，將創(chuàng)建一個(gè)新的光學(xué)透鏡設(shè)計(jì)項(xiàng)目。
3. 用戶可以在此窗口中定義所需的透鏡結(jié)構(gòu)，在這里我們添加一個(gè)單透鏡，可以設(shè)置當(dāng)前透鏡的曲率半徑、坐標(biāo)和材料。
4. 設(shè)置當(dāng)前透鏡的光源參數(shù)。
5. 在“設(shè)置”選項(xiàng)卡下可以設(shè)置環(huán)境參數(shù)、是否添加光闌以及光路搜尋設(shè)置。
結(jié)果展示
1. 透鏡項(xiàng)目設(shè)置完成后，可以開(kāi)始進(jìn)行分析，軟件提供了豐富的分析方法，包括單光線追跡、3D視圖、波前、光斑圖、像差、RMS以及PSF&MTF等。
2. 以點(diǎn)列圖為例，展示分析結(jié)果。
展開(kāi) VirtualLab Unity光學(xué)鏡頭設(shè)計(jì)流程演示
VirtualLab Unity光學(xué)鏡頭設(shè)計(jì)套裝專注于光學(xué)系統(tǒng)的分析和設(shè)計(jì)。可被用于分析光學(xué)鏡頭的性能，根據(jù)設(shè)計(jì)指標(biāo)提供最佳方案以及將設(shè)計(jì)結(jié)果導(dǎo)出為CAD文件，與VirtualLab Fusion的共享核心技術(shù)，因此透鏡設(shè)計(jì)模塊文件可以無(wú)縫轉(zhuǎn)入到VirtualLab Fusion中用于后續(xù)的跨尺度建模。
摘要
二、 圖文操作演示
線上免費(fèi)講座 | 光學(xué)鏡頭——離軸系統(tǒng)、HUD 系統(tǒng)等設(shè)計(jì)
免費(fèi)線上光學(xué)鏡頭直播講座來(lái)啦，關(guān)注武漢墨光公眾號(hào)參加此次直播課，本次墨光線上直播講座聯(lián)合技服管家平臺(tái)開(kāi)展此次課程。
【第四講】《SYNOPSYS? 光學(xué)鏡頭設(shè)計(jì)基礎(chǔ)及進(jìn)階》系列直播課程 4月21日開(kāi)播
系列直播課程《SYNOPSYS? 光學(xué)鏡頭設(shè)計(jì)基礎(chǔ)及進(jìn)階》已經(jīng)連播三周；如果您錯(cuò)過(guò)了直播或需要看回放，請(qǐng)私聊獲取前三次課程視頻。
開(kāi)課時(shí)間 ：2020年4月14日(周二)15：00 — 16：00
此課程共8-12講（根據(jù)大家學(xué)習(xí)情況調(diào)整進(jìn)度）；
每次課程45分鐘直播+15分鐘群內(nèi)答疑。
系列課程大綱
1.SYNOPSYS中鏡頭設(shè)計(jì)和優(yōu)化的基本概念
示例：定義和優(yōu)化雙膠合透鏡
光線瞄準(zhǔn)和漸暈(介紹worksheet)
2.公差分析和定義透鏡的邊緣形狀
①降低公差靈敏度
②斯密特望遠(yuǎn)鏡和卡塞格林望遠(yuǎn)鏡設(shè)計(jì)
③非球面介紹
④自動(dòng)增刪鏡片介紹
3.全局搜索方法
①使用自動(dòng)搜索(DSEARCH) 設(shè)計(jì)緊湊塑料非球面相機(jī)鏡頭系統(tǒng)
②SYNOPSYS中非球面設(shè)計(jì)的基本概念 (非球面設(shè)計(jì))
③使用DSEARCH用于非球面相機(jī)鏡頭，玻璃模型優(yōu)化為真實(shí)玻璃
④DSEARCH是什么? DSEARCH的例子 (廣角鏡頭)
⑤SYNOPSYS中用ZSEARCH設(shè)計(jì)變焦鏡頭，CAM曲線
⑥無(wú)熱化設(shè)計(jì)和紅外鏡頭的無(wú)熱化
⑦無(wú)熱化鏡頭設(shè)計(jì)和GSEARCH玻璃材料優(yōu)化
⑧自由曲面系統(tǒng)設(shè)計(jì)
主講人
：武漢墨光資深光學(xué)工程師
展開(kāi) 激光雷達(dá)鏡頭設(shè)計(jì) | SYNOPSYS 光學(xué)設(shè)計(jì)軟件第73課
1.概述
激光雷達(dá) (Laser Detection And Ranging, LADAR 或 Light Detection And Ranging, LIDAR) 區(qū)別于傳統(tǒng)的以微波和毫米波作為載波的雷達(dá)，是指以激光作為載波、以光電探測(cè)器作為接收器件、以光學(xué)鏡頭作為天線的光雷達(dá)。
其工作原理是向被測(cè)目標(biāo)發(fā)射激光束，然后測(cè)量反射或散射信號(hào)的到達(dá)時(shí)間、強(qiáng)弱程度等參數(shù)，以確定目標(biāo)的距離、方位、運(yùn)動(dòng)狀態(tài)及表面光學(xué)特性，從而建立測(cè)量目標(biāo)的三維成像信息。由于探測(cè)精度高、功耗低、體積小、易于裝備等特點(diǎn)，目前激光雷達(dá)在地形測(cè)繪、城市建模、工業(yè)制造、自動(dòng)駕駛，以及預(yù)警探測(cè)、制導(dǎo)、引信等技術(shù)中等領(lǐng)域已得到廣泛的應(yīng)用，具有良好的應(yīng)用前景
激光雷達(dá)的基本原理如下圖：
2.1設(shè)計(jì)要求
為了提高激光雷達(dá)的探測(cè)范圍、分辨率和精度，激光雷達(dá)接收鏡頭也在往大視場(chǎng)、大孔徑方向發(fā)展。
展開(kāi) SYNOPSYS? 每月一題（第七期）線上研討會(huì)：相機(jī)定焦鏡頭
作為光電子行業(yè)中的基礎(chǔ)性細(xì)分產(chǎn)業(yè)，光學(xué)鏡頭發(fā)展至今已是傳統(tǒng)光學(xué)制造業(yè)與現(xiàn)代化信息技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物。光學(xué)鏡頭是光學(xué)成像系統(tǒng)的核心組件，對(duì)成像質(zhì)量起著關(guān)鍵作用，是安防監(jiān)控?cái)z像機(jī)、車載攝像機(jī)、機(jī)器視覺(jué)、視訊會(huì)議系統(tǒng)等諸多電子設(shè)備的核心部件。由于光學(xué)鏡頭產(chǎn)品與上述下游終端應(yīng)用產(chǎn)品存在一配一或者多配一的對(duì)應(yīng)關(guān)系，因此光學(xué)鏡頭行業(yè)的發(fā)展受到安防監(jiān)控、汽車電子、機(jī)器視覺(jué)和消費(fèi)電子等下游行業(yè)發(fā)展的影響較大。近年來(lái)，我國(guó)安防監(jiān)控、汽車電子、機(jī)器視覺(jué)和消費(fèi)電子等行業(yè)得益于總體經(jīng)濟(jì)的發(fā)展保持了較高的增長(zhǎng)率，從而推動(dòng)了國(guó)內(nèi)市場(chǎng)對(duì)光學(xué)鏡頭產(chǎn)品的需求。
武漢墨光作為光學(xué)領(lǐng)域優(yōu)質(zhì)服務(wù)商，為帶給光學(xué)設(shè)計(jì)者更多有價(jià)值的學(xué)習(xí)途徑，從而提升學(xué)習(xí)工作效率；因此，我們聯(lián)合光學(xué)社區(qū)（http://www.optzmx.com/thread-19122-1-1.html），目前國(guó)內(nèi)最活躍的，開(kāi)放的光學(xué)交流論壇），推出用 SYNOPSYS? 光學(xué)設(shè)計(jì)軟件——帶你學(xué)，帶你做光學(xué)設(shè)計(jì)活動(dòng)。
展開(kāi) SigFit—光-機(jī)-熱耦合分析工具
該模塊可幫助用戶將機(jī)械振動(dòng)與光學(xué)性能分析指標(biāo)聯(lián)系起來(lái)，對(duì)于光學(xué)透鏡組有重要的意義，可預(yù)測(cè)不同工況下對(duì)光學(xué)成像鏡頭組成像影響較大的模態(tài)，為設(shè)計(jì)提供參考，有效提升光機(jī)系統(tǒng)環(huán)境適應(yīng)性。
? 設(shè)計(jì)優(yōu)化：
將光學(xué)表面的Zernike系數(shù)、面形RMS值、PV值等參數(shù)轉(zhuǎn)變?yōu)橛邢拊浖袷降姆匠蹋糜邢拊浖膬?yōu)化求解器對(duì)光學(xué)表面的面形、支撐結(jié)構(gòu)、材料參數(shù)等進(jìn)行優(yōu)化，獲得理想的光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案。
該模塊使得用戶可以在考慮光學(xué)性能的前提下調(diào)用Nastran求解器進(jìn)行優(yōu)化，對(duì)于光學(xué)成像鏡頭組，可實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的多學(xué)科綜合優(yōu)化，能有效提升產(chǎn)品綜合性能。
? 光程差分析：
包括熱光分析、應(yīng)力光學(xué)分析及氣動(dòng)光學(xué)分析三大類。利用有限元分析/流體分析得到的應(yīng)力、溫度分析結(jié)果/流體的密度分析結(jié)果，根據(jù)溫度、應(yīng)力、密度與折射率之間的關(guān)系，計(jì)算得到對(duì)應(yīng)的光程差及雙折射等光學(xué)特性。
該模塊提供了熱光分析、應(yīng)力光學(xué)分析、氣動(dòng)光學(xué)分析的實(shí)現(xiàn)途徑，在設(shè)計(jì)階段對(duì)熱、應(yīng)力、氣體密度通過(guò)影響光學(xué)系統(tǒng)的折射率對(duì)光學(xué)性能帶來(lái)的影響進(jìn)行分析，對(duì)于光學(xué)成像鏡頭組有重要的意義。
應(yīng)用&案例
? 分析對(duì)象：攝像鏡頭組
? 分析目的：在熱載荷作用下，通過(guò)優(yōu)化，得到滿足成像條件的設(shè)計(jì)參數(shù)
展開(kāi) SigFit—光-機(jī)-熱耦合分析工具
? 設(shè)計(jì)優(yōu)化：將光學(xué)表面的Zernike系數(shù)、面形RMS值、PV值等參數(shù)轉(zhuǎn)變?yōu)橛邢拊浖袷降姆匠蹋糜邢拊浖膬?yōu)化求解器對(duì)光學(xué)表面的面形、支撐結(jié)構(gòu)、材料參數(shù)等進(jìn)行優(yōu)化，獲得理想的光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案。該模塊使得用戶可以在考慮光學(xué)性能的前提下調(diào)用Nastran求解器進(jìn)行優(yōu)化，對(duì)于光學(xué)成像鏡頭組，可實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的多學(xué)科綜合優(yōu)化，能有效提升產(chǎn)品綜合性能。
? 光程差分析：包括熱光分析，應(yīng)力光學(xué)分析及氣動(dòng)光學(xué)分析三大類。利用有限元分析/流體分析得到的應(yīng)力、溫度分析結(jié)果/流體的密度分析結(jié)果，根據(jù)溫度、應(yīng)力、密度與折射率之間的關(guān)系，計(jì)算得到對(duì)應(yīng)的光程差及雙折射等光學(xué)特性。該模塊提供了熱光分析、應(yīng)力光學(xué)分析、氣動(dòng)光學(xué)分析的實(shí)現(xiàn)途徑，在設(shè)計(jì)階段對(duì)熱、應(yīng)力、氣體密度通過(guò)影響光學(xué)系統(tǒng)的折射率對(duì)光學(xué)性能帶來(lái)的影響進(jìn)行分析，對(duì)于光學(xué)成像鏡頭組有重要的意義。
應(yīng)用&案例
分析對(duì)象：攝像鏡頭組
分析目的：在熱載荷作用下，通過(guò)優(yōu)化，得到滿足成像條件的設(shè)計(jì)參數(shù)
展開(kāi) 光刻技術(shù)第1期 | 計(jì)算光刻技術(shù)介紹
而當(dāng)前主流的基于模型的OPC技術(shù)，通過(guò)構(gòu)建完整的光刻系統(tǒng)仿真體系實(shí)現(xiàn)了精度突破——其不僅建立了涵蓋光源、鏡頭、掩膜等核心要素的光學(xué)成像模型，還融入了光刻膠曝光、顯影全過(guò)程的物理化學(xué)模型，通過(guò)軟件仿真模擬光刻全流程，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)圖形誤差的精準(zhǔn)預(yù)測(cè)與校正。
該技術(shù)的核心體系涵蓋光學(xué)成像物理仿真、光學(xué)鄰近效應(yīng)校正以及光源-掩膜協(xié)同優(yōu)化等關(guān)鍵技術(shù)。其作用機(jī)制在于，通過(guò)專業(yè)軟件對(duì)光刻系統(tǒng)的核心元素（包括光源、掩膜版、光學(xué)鏡頭等）進(jìn)行精準(zhǔn)模擬與參數(shù)優(yōu)化，從技術(shù)層面助力光刻機(jī)突破硬件限制，更精準(zhǔn)地刻蝕芯片的微小結(jié)構(gòu)。最終，這一技術(shù)不僅實(shí)現(xiàn)了光刻分辨率的顯著提升，還有效保障了芯片生產(chǎn)的良率，為集成電路向更小特征尺寸發(fā)展提供了核心支撐。上述兩項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)與光學(xué)成像物理仿真等技術(shù)相互協(xié)同，形成“模擬-優(yōu)化-校正”的完整技術(shù)鏈條。通過(guò)專業(yè)軟件對(duì)光刻系統(tǒng)光源、掩膜版、光學(xué)鏡頭等核心元素進(jìn)行全流程精準(zhǔn)模擬與參數(shù)優(yōu)化，從軟件層面突破光刻機(jī)硬件性能限制，助力其更精準(zhǔn)地刻蝕芯片微小結(jié)構(gòu)，最終實(shí)現(xiàn)光刻分辨率與芯片生產(chǎn)良率的雙重提升，為集成電路向更小特征尺寸迭代提供核心技術(shù)支撐。
03/先進(jìn)技術(shù)與未來(lái)發(fā)展方向
反向光刻技術(shù)（ILT）是計(jì)算光刻的前沿發(fā)展方向，其核心邏輯是在既定工藝條件下，以光刻目標(biāo)圖形為已知量，反向求解適配的掩膜圖形。與傳統(tǒng)技術(shù)僅修正設(shè)計(jì)圖形不同，ILT直接以晶圓需實(shí)現(xiàn)的圖形為目標(biāo)，通過(guò)復(fù)雜數(shù)學(xué)計(jì)算反演生成理想掩膜圖形，可顯著提升成像對(duì)比度。近年來(lái)，借助算法優(yōu)化與硬件加速，全芯片級(jí)ILT已成功應(yīng)用于量產(chǎn)產(chǎn)線。
人工智能（AI）與深度學(xué)習(xí)為計(jì)算光刻注入新動(dòng)能。
展開(kāi) 
SYNOPSYS? 智能光學(xué)設(shè)計(jì) | 浙江大學(xué)高校云課堂即將開(kāi)講
00-15：30
課前小提示
?1 : 推薦同學(xué)們看這本光學(xué)設(shè)計(jì)的書(shū)，《光學(xué)設(shè)計(jì):自動(dòng)與準(zhǔn)自主計(jì)算方法與技術(shù)》一書(shū)由美國(guó)光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)（OSD）公司 Dilworth 先生（SYNOPSYS? 軟件編寫者）出版，是一本關(guān)于現(xiàn)代光學(xué)鏡頭設(shè)計(jì)方法的經(jīng)典著作。
活動(dòng)計(jì)劃 | 2月Ansys渠道合作伙伴活動(dòng)一覽
時(shí)間：2月27日， 14:00-16:00
合作伙伴：武漢慧和聚成科技有限公司
地點(diǎn)：線上
費(fèi)用：免費(fèi)
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2月27日 | 如何利用Ansys仿真工具評(píng)估濕氣擴(kuò)散對(duì)光學(xué)鏡頭性能影響
簡(jiǎn)介：濕氣擴(kuò)散對(duì)光學(xué)鏡頭的影響是復(fù)雜且多方面的，它不僅會(huì)直接導(dǎo)致成像質(zhì)量的瞬時(shí)下降，還會(huì)引發(fā)長(zhǎng)期的、不可逆的物理與化學(xué)損傷，最終影響鏡頭的功能與壽命。當(dāng)鏡頭內(nèi)部存在水蒸氣，且鏡片表面溫度低于露點(diǎn)時(shí)，水蒸氣就會(huì)凝結(jié)成微小水滴附著在鏡片表面，形成“霧”。這種起霧現(xiàn)象在多雨多霧天氣、長(zhǎng)期潮濕環(huán)境或冷熱溫差驟變時(shí)尤其容易發(fā)生。
起霧對(duì)光學(xué)性能的具體影響包括：
1. 圖像模糊與對(duì)比度下降：密集分布的水滴會(huì)散射入射光線，導(dǎo)致成像畫面整體變得模糊不清，細(xì)節(jié)丟失，圖像對(duì)比度顯著降低。
2. 產(chǎn)生炫光與雜光：水滴作為不規(guī)則的光學(xué)界面，會(huì)引發(fā)非預(yù)期的光線反射和散射，在圖像中形成炫光、光暈或雜散光，嚴(yán)重干擾正常成像。
3. 形成不均勻水膜：若凝結(jié)的水滴未能均勻鋪開(kāi)，其不規(guī)則的形狀和分布會(huì)像無(wú)數(shù)個(gè)微型透鏡，扭曲光路，造成局部像差。
本次研討會(huì)聚焦于如何使用Ansys仿真工具及多物理場(chǎng)工作流，評(píng)估光學(xué)鏡頭內(nèi)部濕氣擴(kuò)散的形成，以及濕氣對(duì)光學(xué)性能的影響程度。
時(shí)間：2月27日 ，15:00 - 17:00
合作伙伴：億道電子
地點(diǎn)：線上/線下
費(fèi)用：免費(fèi)
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2月27日 | 基于Ansys Icepak的電子熱管理仿真培訓(xùn)-入門
簡(jiǎn)介：在當(dāng)今高度集成的電子時(shí)代，從高性能計(jì)算、5G通信到電動(dòng)汽車和航空航天，電子設(shè)備正以前所未有的速度和復(fù)雜度發(fā)展。性能的飆升與尺寸的縮小，使得功率密度急劇升高, “熱”成為產(chǎn)品可靠性、性能與成敗的核心挑戰(zhàn)。
展開(kāi) Ansys Zemax | 手機(jī)鏡頭設(shè)計(jì) - 第 1 部分：光學(xué)設(shè)計(jì)
本文是3篇系列文章的一部分，該系列文章將討論智能手機(jī)鏡頭模組設(shè)計(jì)的挑戰(zhàn)，從概念、設(shè)計(jì)到制造和結(jié)構(gòu)變形的分析。本文是三部分系列的第一部分，將專注于OpticStudio中鏡頭模組的設(shè)計(jì)、分析和可制造性評(píng)
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簡(jiǎn)介
智能手機(jī)已成為我們?nèi)粘Ｉ畹闹匾M成部分，并包含大量高科技光學(xué)系統(tǒng)，以滿足對(duì)出色成像性能的需求。大多數(shù)智能手機(jī)在有限的空間內(nèi)安裝了多個(gè)復(fù)雜且低成本的相機(jī)單元。這對(duì)設(shè)計(jì)師和制造商都提出了挑戰(zhàn)。注塑成型的塑料透鏡需要精確的裝配，確保每個(gè)模塊在安裝時(shí)都可正常工作。
手機(jī)鏡頭規(guī)格
手機(jī)鏡頭是小型相機(jī)，這意味著在設(shè)計(jì)的時(shí)候要最大限度地減少它們?cè)谑謾C(jī)中占用的空間。它們重量輕，可在低F#下捕獲高質(zhì)量圖像。手機(jī)鏡頭的通常規(guī)格是一個(gè)非常短的系統(tǒng)（總長(zhǎng)（TOTR）<5mm），因?yàn)槭謾C(jī)越來(lái)越薄，通常奈奎斯特頻率下的 MTF>0.2/0.25（這是由探測(cè)器像素的大小決定的），系統(tǒng)將具有大視場(chǎng)角和快F#。
讓我們看一個(gè)來(lái)自專利（1）的手機(jī)鏡頭的例子：
· 快 F/2.0
· 有效焦距f：@2.4mm艾里斑半徑=1.22λf#≈1.22μm
· 全視場(chǎng)角=95度
· 像素尺寸=2.5μm。像素大小接近Airy斑大小。根據(jù)定義，奈奎斯特頻率是2個(gè)像素作為一個(gè)周期。對(duì)于2.5μm的像素尺寸，它的一個(gè)周期是5.0μm，因此對(duì)應(yīng)的奈奎斯特頻率為200線對(duì)/毫米。奈奎斯特頻率下大于20%的MTF是可接受圖像質(zhì)量的典型最小對(duì)比度。
· 傳感器1280 x 720像素。這是1MP（百萬(wàn)像素）。盡管就現(xiàn)代智能手機(jī)相機(jī)的分辨率而言，它不是頂級(jí)的（當(dāng)前的智能手機(jī)鏡頭可能使用12MP左右），但它仍然可用于監(jiān)控和其他小型光學(xué)應(yīng)用。
展開(kāi) SYNOPSYS光學(xué)設(shè)計(jì)軟件--鏡頭優(yōu)化中的混沌
概述
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? 3參數(shù)評(píng)估圖
? 自動(dòng)光線故障校正
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將SYNOPSYS 100 改為SYNOPSYS 100 0 FIX
點(diǎn)擊， 再次運(yùn)行C27M2.MAC
總結(jié)
本例探索 SYNOPSYS 的一個(gè)強(qiáng)大功能：它可以進(jìn) 行參數(shù)研究，顯示兩個(gè)變量對(duì)第三個(gè)變量的影響。 本例研究了第2個(gè)面和第3個(gè)面曲率變化對(duì)評(píng)價(jià)函數(shù) 的影響。
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