消色差技術(shù)
關(guān)注創(chuàng)建者：匿名 創(chuàng)建時(shí)間：2025-12-04
消色差技術(shù)的實(shí)例教程
SYNOPSYS 消色差透鏡
概述
? 如何添加元件
? 如何在Worksheet中修改表面
? 如何優(yōu)化
? 評(píng)價(jià)函數(shù)的選擇
? 優(yōu)化命令的含義
? 優(yōu)化中心厚度
? 自定義命令字符
? 玻璃庫(kù)菜單(MGT)? 保存
設(shè)置工作目錄
選擇擇Dbook 工作目錄
打開編輯器
在Command Window中輸入以下命令EE 這條命令將打開Excellent Editor, 如下所示
二維圖
FETCH C5L1,點(diǎn)擊SketchPAD按鈕
顯示二維圖
添加元件
點(diǎn)擊checkpoint 按鈕 設(shè)定還原點(diǎn)，以便得不到理想結(jié)果時(shí)，點(diǎn)擊 可返回到還原點(diǎn)、點(diǎn)擊worksheet 按鈕 執(zhí)行以下命令、 點(diǎn)擊 “Insert Element” 按鈕 添加元件
修改表面3
點(diǎn)擊表面 3, 在WorkSheet中輸入以下命令 3 GLM 1.6 44
GLM的意思是用玻璃模型公式估計(jì)正常 玻璃的部分色散，1.6是玻璃折射率，44 是阿貝數(shù)或色散系數(shù)。
展開 SYNOPSYS?消色差透鏡
概述
如何添加元件
如何在Worksheet中修改表面
如何優(yōu)化
評(píng)價(jià)函數(shù)的選擇
優(yōu)化命令的含義
優(yōu)化中心厚度
自定義命令字符
玻璃庫(kù)菜單(MGT)
保存透鏡
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6章
打開編輯器
在Command Window中輸入以下命令EE
這條命令將打開Excellent Editor, 如下所示
二維圖
FETCH C5L1
點(diǎn)擊SketchPAD按鈕 顯示二維圖
添加元件
點(diǎn)擊checkpoint 按鈕 設(shè)定還原點(diǎn)，以便得不到理想結(jié)果時(shí)，點(diǎn)擊 可返回到還原點(diǎn)。
點(diǎn)擊worksheet 按鈕 執(zhí)行以下命令
點(diǎn)擊 “Insert Element” 按鈕 添加元件
點(diǎn)擊PAD上的單透鏡后面添加第二個(gè)元件
修改表面3
點(diǎn)擊表面3, 在WorkSheet中輸入以下命令 3 GLM 1.6 44。
GLM的意思是用玻璃模型公式估計(jì)正常玻璃的部分色散，1.6是玻璃折射率，44是阿貝數(shù)或色散系數(shù)。介質(zhì)的折射率越大，色散越厲害，阿貝數(shù)越小；反之，介質(zhì)的折射率越小，色散越不明顯，阿貝數(shù)越大。
點(diǎn)擊‘Update’ 按鈕
修改表面4
點(diǎn)擊表面4, 在WorkSheet中輸入以下命令 4 UMC -.125 YMT 。
UMC意思是角度求解，-.125是所需角度的tan值，也是1/(2FNUM)，所以F/number為4。
展開 （注：更多數(shù)學(xué)、光學(xué)方面的技術(shù)文章，請(qǐng)搜索并關(guān)注“武漢墨光”微信公眾號(hào)）
運(yùn)行MACro（C35M1），模擬退火 （50,2,50）
GSEARCH準(zhǔn)備
色差校正是一項(xiàng)大挑戰(zhàn)，下一步是找到一些有可能制造寬光譜的玻璃。 我們將通過兩種方式做到這 一點(diǎn)：首先使用超消色差理論，然后通過讓 GSEARCH 自動(dòng)發(fā)現(xiàn)玻璃的組合。 保存此版本，以便后 面可以再次調(diào)用： STORE 1 接下來，創(chuàng)建兩個(gè)文件。第一個(gè)是一個(gè)普通的優(yōu)化文件。使用 DSEARCH 創(chuàng)建的宏，只需稍微編輯 一下:如果任何組合最初都不追跡(很可能追跡)，請(qǐng)優(yōu)化程序運(yùn)行自動(dòng) ray-failure 修復(fù)例程(C35M2); 折射率的大變化會(huì)使光線向不同的方向發(fā)射，從而導(dǎo)致失敗):
GSEARCH優(yōu)化
將C35M2使用名稱 GSOPT.MAC 保存，然后創(chuàng)建第二個(gè) MACro（C35M3），優(yōu)化 GSEARCH ，經(jīng)過優(yōu)化和模擬退火后
進(jìn)一步優(yōu)化
這是一個(gè)相當(dāng)不錯(cuò)的設(shè)計(jì)，因?yàn)槌?em>消色差理論只適用于超薄透鏡，而這些透鏡顯然并不薄 。看看如果 GSEARCH 自己找到玻璃會(huì)發(fā)生什么。 回到您保存的版本，然后編輯您的 MACro，以便 GSEARCH 搜索光明玻璃庫(kù)中三個(gè)玻璃最接近的組合，而不是我們?cè)谏厦?選擇的三個(gè)玻璃的組合（注意 SKIP 指令，它忽略了 EOS 命令行的輸入; 使用NEAREST 選項(xiàng)時(shí)，USE 指令不適用）：
精簡(jiǎn)刪除鏡片
結(jié)果更好。GSEARCH不使用薄透鏡假設(shè)，而使用超消色差理論的數(shù)值方法。 這 種方法可以超越傳統(tǒng)的技術(shù)方法。 這款鏡頭基本上是完美的。 但是：我們可以用更少的透鏡來實(shí)現(xiàn)嗎？ 使用自動(dòng) 透鏡刪除功能很容易找到可以被刪除的透鏡。
展開 然而這兩種透鏡的高色散特性導(dǎo)致不同波長(zhǎng)的X射線焦點(diǎn)位置不同，從而造成成像時(shí)的色差問題，成像質(zhì)量大打折扣。因此，利用衍射或折射透鏡的X射線顯微成像系統(tǒng)通常使用高度單色性的光來避免色差現(xiàn)象，其代價(jià)則是大量的X射線被浪費(fèi)。
在可見光領(lǐng)域，消色差透鏡的使用已有百年之久，通過兩種色散力不同的玻璃并滿足相應(yīng)的曲率條件的雙透鏡來實(shí)現(xiàn)。而在X射線領(lǐng)域，大部分物質(zhì)對(duì)X射線的色散力差異極小，同樣的方法并不適用。
21世紀(jì)初，研究者提出一種新型的解決方案，將折射透鏡和衍射透鏡組合在一起，利用兩種類型透鏡色散力的顯著差異達(dá)成消色差的條件。然而，囿于制造技術(shù)水平的限制，這種解決方案的設(shè)計(jì)僅限于理論階段。
近年來，微納制造技術(shù)快速發(fā)展，基于雙光子聚合的3D打印技術(shù)日趨成熟，使適用于該系統(tǒng)的高數(shù)值孔徑的復(fù)合折射透鏡的制造成為可能。
近日，瑞士保羅謝爾研究所的Umut T. Sanli、齊鵬，巴塞爾大學(xué)的Griffin Rodgers和德國(guó)電子同步加速器研究所（DESY）的Jan Garrevoet等研究人員以 “Apochromatic X-ray focusing（復(fù)消色差X射線聚焦）”為題在Light: Science & Applications發(fā)表研究論文。
消色差(achromatic)透鏡由具有不同色散能力的兩個(gè)透鏡組成，可將兩個(gè)不同波長(zhǎng)的光聚焦到同一點(diǎn)，從而在一定波長(zhǎng)范圍內(nèi)達(dá)到消色差效果。
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消色差技術(shù)的最新內(nèi)容
遠(yuǎn)攝型復(fù)消色差航拍物鏡在航空攝影、遙感測(cè)繪及無(wú)人機(jī)航拍等高精度成像領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。憑借其遠(yuǎn)攝光學(xué)結(jié)構(gòu)與復(fù)消色差設(shè)計(jì)，該類鏡頭能夠在遠(yuǎn)距離拍攝條件下實(shí)現(xiàn)卓越的空間分辨率和精確的色彩校正，同時(shí)兼具色差抑制能力強(qiáng)、成像清晰銳利及視場(chǎng)均勻性高等優(yōu)勢(shì)。在本案例中，將通過設(shè)計(jì)一個(gè)典型的遠(yuǎn)攝型復(fù)消色差航拍物鏡，演示在 VLU 中的光學(xué)設(shè)計(jì)流程，包括初始系統(tǒng)建立、像質(zhì)分析、評(píng)價(jià)函數(shù)定義
應(yīng)用場(chǎng)景
遠(yuǎn)攝型復(fù)消色差航拍物鏡在航空攝影、遙感測(cè)繪及無(wú)人機(jī)航拍等高精度成像領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。憑借其遠(yuǎn)攝光學(xué)結(jié)構(gòu)與復(fù)消色差設(shè)計(jì)，該類鏡頭能夠在遠(yuǎn)距離拍攝條件下實(shí)現(xiàn)卓越的空間分辨率和精確的色彩校正，同時(shí)兼具色差抑制能力強(qiáng)、成像清晰銳利及視場(chǎng)均勻性高等優(yōu)勢(shì)。在本案例中，將通過設(shè)計(jì)一個(gè)典型的遠(yuǎn)攝型復(fù)消色差航拍物鏡，演示在 VLU 中的光學(xué)設(shè)計(jì)流程，包括初始系統(tǒng)建立、像質(zhì)分析、
利用衍射表面消色差的混合目鏡建模5個(gè)月前
同時(shí)具有折射和衍射表面的混合透鏡已成為一種極具潛力的解決方案應(yīng)用于多種領(lǐng)域。在此案例中，我們將演示混合目鏡的一個(gè)例子，其中利用衍射透鏡表面對(duì)色差進(jìn)行了校正。由ZemaxOpticStudio?進(jìn)行初始化設(shè)計(jì)，并導(dǎo)入VirtualLab Fusion進(jìn)行進(jìn)一步研究。建模可以基于期望的波前相位響應(yīng)或者考慮實(shí)際的衍射表面結(jié)構(gòu)（以連續(xù)或量化的方式）進(jìn)行。
1. 摘要
1. 摘要
同時(shí)具有折射和衍射表面的混合透鏡已成為一種極具潛力的解決方案應(yīng)用于多種領(lǐng)域。在此案例中，我們將演示混合目鏡的一個(gè)例子，其中利用衍射透鏡表面對(duì)色差進(jìn)行了校正。由ZemaxOpticStudio?進(jìn)行初始化設(shè)計(jì)，并導(dǎo)入VirtualLab Fusion進(jìn)行進(jìn)一步研究。建模可以基于期望的波前相位響應(yīng)或者考慮實(shí)際的衍射表面結(jié)構(gòu)（以連續(xù)或量化的方式）進(jìn)行。
1. 摘要
同時(shí)具有折射和衍射表面的混合透鏡已成為一種極具潛力的解決方案應(yīng)用于多種領(lǐng)域。在此案例中，我們將演示混合目鏡的一個(gè)例子，其中利用衍射透鏡表面對(duì)色差進(jìn)行了校正。由ZemaxOpticStudio?進(jìn)行初始化設(shè)計(jì)，并導(dǎo)入VirtualLab Fusion進(jìn)行進(jìn)一步研究。建模可以基于期望的波前相位響應(yīng)或者考慮實(shí)際的衍射表面結(jié)構(gòu)（以連續(xù)或量化的方式）進(jìn)行。
1. 摘要
同時(shí)具有折射和衍射表面的混合透鏡已成為一種極具潛力的解決方案應(yīng)用于多種領(lǐng)域。在此案例中，我們將演示混合目鏡的一個(gè)例子，其中利用衍射透鏡表面對(duì)色差進(jìn)行了校正。由ZemaxOpticStudio?進(jìn)行初始化設(shè)計(jì)，并導(dǎo)入VirtualLab Fusion進(jìn)行進(jìn)一步研究。建模可以基于期望的波前相位響應(yīng)或者考慮實(shí)際的衍射表面結(jié)構(gòu)（以連續(xù)或量化的方式）進(jìn)行。
黏滯阻尼器的基本構(gòu)造是什么，是用來干嘛的呢？黏滯阻尼器的關(guān)鍵控制參數(shù)有哪些呢？為啥工程上這么喜歡采用黏滯阻尼器呢？采用黏滯阻尼器的消能減震結(jié)構(gòu)有哪些設(shè)計(jì)重點(diǎn)需要考慮呢？下面將為您逐一解答，希望對(duì)您有所幫助。
Q1什么是黏滯阻尼器？
黏滯阻尼器是由缸體、活塞、黏滯材料（常采用二甲基硅油）等部分組成，利用黏滯材料運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生黏滯阻尼耗散能量的減震裝置，常根據(jù)構(gòu)造分為孔隙式阻尼器、間隙式阻尼器和組合式阻尼器
1. 摘要
同時(shí)具有折射和衍射表面的混合透鏡已成為一種極具潛力的解決方案應(yīng)用于多種領(lǐng)域。在此案例中，我們將演示混合目鏡的一個(gè)例子，其中利用衍射透鏡表面對(duì)色差進(jìn)行了校正。由ZemaxOpticStudio?進(jìn)行初始化設(shè)計(jì)，并導(dǎo)入VirtualLab Fusion進(jìn)行進(jìn)一步研究。建模可以基于期望的波前相位響應(yīng)或者考慮實(shí)際的衍射表面結(jié)構(gòu)（以連續(xù)或量化的方式）進(jìn)行。
2. 設(shè)計(jì)與建模任務(wù)
結(jié)構(gòu)組成：
主要由缸體、端蓋、活塞、阻尼介質(zhì)和連接體及左右兩側(cè)的連接耳板所組成。
工作原理：
活塞將缸體一分為二，活塞在缸體內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)過程中，阻尼介質(zhì)在兩個(gè)分隔腔體內(nèi)迅速流動(dòng)，介質(zhì)的分子間，介質(zhì)與活塞產(chǎn)生劇烈的摩擦，介質(zhì)在通過活塞孔時(shí)產(chǎn)生巨大的節(jié)流阻尼，這些作用的合力成為阻尼力。流動(dòng)中產(chǎn)生的阻尼力，將地震動(dòng)能，通過活塞在阻尼介質(zhì)中的往復(fù)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為熱量耗散掉，使活塞運(yùn)動(dòng)速度逐漸降低
課程三十一：超消色差
本課將探索 SYNOPSYS 的一個(gè)獨(dú)特功能，當(dāng)您需要出色的色差校正時(shí)，它可以提供幫助，甚至比復(fù)消色差更好。
假設(shè)您正在設(shè)計(jì)一個(gè)在 0.4 到 0.9 微米范圍內(nèi)使用的鏡頭。你能用復(fù)消色差嗎？讓我們來看看。這是一個(gè)初始結(jié)構(gòu)的 RLE 文件，除了最后一個(gè)表面外，所有表面都是平的，這將為我們提供一個(gè) 6 英寸孔徑 F / 8 望遠(yuǎn)鏡物鏡。（復(fù)制這些行并將它們粘貼到
