非成像光學設計
關(guān)注創(chuàng)建者：匿名 創(chuàng)建時間：2026-01-04
非成像光學設計的實例教程
物鏡目鏡混合設計
將上述設計得到的的物鏡組和中繼鏡組的初始結(jié)構(gòu)進行組合設計。所得到的組合后的二維圖如下：
將光闌放置在冷光闌位置，控制系統(tǒng)焦距，對鏡片形狀進行優(yōu)化，逐步增加視場角，從而獲取到一個視場角滿足要求的光學系統(tǒng)初始結(jié)構(gòu)，隨后，我們通過增加非球面鏡片，控制總長為180，進一步優(yōu)化光學系統(tǒng)。優(yōu)化后的光學系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如下所示：
MTF如下圖：
圖13.系統(tǒng)MTF曲線圖
然后再做無熱化設計。設置三重組態(tài)，將材料設置為hammer，優(yōu)化玻璃。最終的二維如下圖所示。
20℃MTF
-40℃MTF
60℃MTF
畸變圖
最后，有相關(guān)需求，歡迎通過公眾號“320科技工作室”與我們聯(lián)絡。
展開 Zemax 成像設計線上培訓
培訓大綱
01 OpticStudio 軟件功能介紹;
02 材料庫、鏡頭庫介紹；
03 如何定義新材料；
04 如何使用鏡頭庫；
23 柯勒照明綜合設計實例；
24 投影系統(tǒng)設計
25 集光系統(tǒng)設計；
26 暗盒系統(tǒng)介紹；
05 像差理論介紹；
06 Zemax 里像差分析圖譜；
07 優(yōu)化;
08 局部優(yōu)化
27 分析工具應用；
28 尋找最佳非球面
29 曲率套樣板；
30 鏡頭匹配工具；
09 全局優(yōu)化；
10 錘形優(yōu)化；
11 優(yōu)化函數(shù)架構(gòu)技巧；
12 單透鏡優(yōu)化實例
31 Zemax 公差分析功能介紹;
32 加工誤差、裝配誤差；
33 靈敏度分析;
34 反靈敏度分析;
13 雙膠合優(yōu)化實例；
14 熱分析及衍射光學元件的使用
展開 線下培訓相關(guān)說明：
①疫情特殊時期，進教室前請配合出示健康碼、測體溫，自覺佩戴口罩；
②為達到培訓效果，均為小班授課模式，名額有限，報名從速；
③學員自備筆記本電腦，培訓方提供正版SYNOPSYS?軟件，統(tǒng)一發(fā)放配套培訓資料；
02
成果掠影
近日，寧波東方理工大學（暫名）信息學部長聘副教授黃子勁團隊開發(fā)了一種基于非成像光學原理的定向微型熱發(fā)射器：由于光學擴展量（光束占據(jù)的面積與立體角之積）守恒，熱輻射從發(fā)射器底部抵達頂部時占據(jù)的面積增大，角度范圍因此縮小，產(chǎn)生方向性。這一過程不依賴于任何振動或傳輸模式，所以該發(fā)射器通用于不同偏振和波長。該發(fā)射器的單元被設計為正六邊形，以獲得高對稱性并實現(xiàn)密鋪，有利于高效地傳輸熱輻射。研究團隊通過以雙光子3D光刻為核心的微納加工流程，制備了具有高結(jié)構(gòu)質(zhì)量的微型定向發(fā)射器陣列。光譜測試驗證了該發(fā)射器優(yōu)異的方向性，并實現(xiàn)了超寬的波長覆蓋范圍（5-20 μm），遠超過往工作。研究成果以“Directional thermal emission and display using pixelated non-imaging micro-optics”為題發(fā)表在《Nature Communications》。
03
圖文導讀
圖1 偏振無關(guān)的寬帶熱輻射方向性控制
圖2 微米級非成像光學陣列及其發(fā)射譜
圖3 熱成像下的像素化定向微型熱發(fā)射器（PDME）
圖4 定向紅外顯示與偽裝
展開 
非成像光學設計的相關(guān)專題、標簽、搜索
非成像光學設計的最新內(nèi)容
CODEⅤ光學成像設計軟件18天前
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目錄
1.設計指標要求
2.初始參數(shù)計算及分析
3.設計思路
4.設計結(jié)果及性能分析
5.可行性分析
設計指標要求
表1. 設計指標要求
來源 | Nature Communications
01
背景介紹
傳統(tǒng)熱輻射通常無偏振，無方向性，且覆蓋廣泛的波長范圍。然而，這種無方向性的特點限制了輻射傳熱效率，不利于熱感測、熱成像及熱能采集裝置的發(fā)展。因此近幾年國內(nèi)外專家開發(fā)了不同的光子學技術(shù)，希望通過微納結(jié)構(gòu)實現(xiàn)高效的熱輻射方向性控制。但是這些技術(shù)通常基于特定的振動或傳輸模式
投影物鏡通常指 LCD、DLP、LCOS 等投影儀使用的物鏡。投影物鏡有以下特點：
1. 投影物鏡的物是空間光調(diào)制器 SLM，包括上面提到的 LCD 和 DLP，它決定了物鏡的視場線和分辨率，從而影響系統(tǒng)外形尺寸和信息量。但實際設計時會倒置設計，將其放在像面。
2. 像方遠心：在像空間中，出瞳位于無限遠，所有視場的主光線都和光軸平行，從而和 SLM 垂直。這是空間光調(diào)制器物理效應的基本要求
SYNOPSYS 光學設計軟件是目前世界上功能強大的光學設計軟件之一。60多年的發(fā)展更新和 Windows 界面使得新手很容易上手使用；能輕松面對更高的專業(yè)需求。其開發(fā)者 OSD 公司是世界領先的光學設計軟件的開發(fā)者之一， 同時提供光學設計服務，OSD 公司幾乎在所有類型的光學系統(tǒng)設計方面有著豐富的經(jīng)驗，包括測試儀器、天文、照明、微光夜視、紅外系統(tǒng)、目鏡等方面，設計完成了超過28000個的項目
課程五十九：短焦微型非球面投影物鏡設計
投影物鏡通常指 LCD、DLP、LCOS 等投影儀使用的物鏡。
投影物鏡有以下特點：
1.投影物鏡的物是空間光調(diào)制器 SLM ，包括上面提到的 LCD 和 DLP ，它決定了物鏡的視場線和分辨率，從而影響系統(tǒng)外形尺寸和信息量。但實際設計時會倒置設計，將其放在像面。
2.像方遠心：在像空間中，出瞳位于無限遠，所有視場的主光線都和光軸平行
課程四十：從 DSEARCH 開始設計非球面相機鏡頭
在開發(fā)一款現(xiàn)代手機鏡頭或針孔相機時，設計師們越來越多地使用非球面。它們通常是很小的塑料元件，盡管制作模具很昂貴
本期資料包含哪些內(nèi)容？
1. 光學產(chǎn)品介紹
1.1 lumerica光子學產(chǎn)品集合
1.2 Zemax光學設計產(chǎn)品集合
1.3 Speos光學仿真產(chǎn)品集合
1.4 Ansys解決方案
2. 成像解決方案工作流
2.1 攝像機系統(tǒng)仿真工作流程
2.2 新型攝像機鏈路級仿真解決方案
2.2.1 Ansys解決方案
課程二十：設計容易制造與加工的非球面
在本課中，我們展示如何將球面替換成非球面，從而改善像質(zhì)。然后我們重新優(yōu)化它，控制非球面與最接近球面（CFS）的 RMS 偏離，以便更容易制造。
這是一個初始鏡頭，一個校正不佳的三片式鏡頭：
（如果您想自己運行此案例，始鏡頭名為 6.RLE。）
讓我們做一個簡單的優(yōu)化運行。首先，我們只使用球面。這是 MACro：
