光學分辨率分析
關注創建者：匿名 創建時間：2026-01-05
光學分辨率分析的實例教程
如何更好地分辨物體是光學科學界一直存在的問題，因此如何判斷光學系統的分辨率是一個重要的問題。根據Ernst Karl Abbe(1840-1905)和John William Strutt，Third Baron Rayleigh(1842-1919)等人的工作，我們在VirtualLab Fusion中演示了阿貝分辨率極限和瑞利判據，并說明了如何使用這兩種分析來評估典型成像系統的性能。 用瑞利準則研究顯微鏡物鏡的分辨率
根據瑞利判據，我們研究了三種不同數值孔徑的顯微物鏡的分辨率。 阿貝理論成像的論證
我們搭建了成像系統，以金屬光柵為實驗對象，利用VirtualLab Fusion演示了阿貝的成像理論。 For more information send a message to: support@infotek.com.cn / support@infocrops.comInternet: http://www.infotek.com.cn / http://www.honglun-seminary.com
展開 如何更好地分辨物體是光學科學界一直存在的問題，因此如何判斷光學系統的分辨率是一個重要的問題。根據Ernst Karl Abbe(1840-1905)和John William Strutt，Third Baron Rayleigh(1842-1919)等人的工作，我們在VirtualLab Fusion中演示了阿貝分辨率極限和瑞利判據，并說明了如何使用這兩種分析來評估典型成像系統的性能。
用瑞利準則研究顯微鏡物鏡的分辨率
根據瑞利判據，我們研究了三種不同數值孔徑的顯微物鏡的分辨率。
阿貝理論成像的論證
我們搭建了成像系統，以金屬光柵為實驗對象，利用VirtualLab Fusion演示了阿貝的成像理論。
For more information send a message to: support@infotek.com.cn / support@infocrops.com
展開 光學測量＞光譜儀
任務/系統描述
亮點
復雜光學系統的高性能分析
使用嚴格算法對光柵進行嚴格矢量分析
說明：光源
說明：孔徑
說明：拋物面反射鏡
說明：光柵
說明：探測器
結果：3D光線追跡
結果：波長的變化
由于波長的變化，入瞳的像可經過探測器孔徑進行掃描
結果：單色儀的分辨率
光譜分辨率的定義：
光譜分辨率：A=1244
文件&技術信息
在測試期間將采集的數據處理到頻域以獲得工作變形分析，然后進一步處理以獲得STI估計。
圖文快覽
測試期間使用的傳感器配置。主要測試是使用5種配置C1到C5完成的，這些配置依次安裝和測量（圖a）。24個傳感器固定安裝在ISTAR的左側（圖b）
用于發動機測試的傳感器配置。在275個傳感器的配置下進行發動機運行。安裝需要固定每個傳感器和電纜，禁止劃行網格方法
所有5種配置中存在的傳感器的2σ偏差。該傳感器位于機身中部，其振幅和相位偏差代表所有固定傳感器
激勵器和發動機激勵導致的工作變形分析
基于
ODS
計算的
STI
的發散矢量場
總結和未來工作
在持續兩周的測量活動中，DLR ISTAR在1350個位置獲得了振動響應。此外，在275個位置測量了發動機引起的振動。這些數據涵蓋了低頻到中頻范圍，并且對于有限元模型更新中的計劃工作具有足夠的質量。此外，使用STI對能量傳遞路徑進行了首次計算。這些在低頻范圍內并沒有顯示出很多驚喜，但這大部分是意料之中的。STI計算是可能的，并且顯示了直觀可行的能量流場，這一事實證明實驗數據具有良好的質量和足夠的空間分辨率。
對STI的深入分析需要更多的工作，并將在不久的將來完成：所提出的分析相當隨意地選取了74 Hz頻帶。雖然它很好地代表了較低聲學頻率范圍內的結構行為，但這完全是通過工程判斷完成的。
展開 大綱
精密射出成型技術常用于大量生產平價的光學組件，但制造過程常會發生產品變形和折射率分布不均問題。實務上多利用有限元素法于來了解自由曲面的Alvarez鏡片在射出成型過程中受到的影響，并藉由干涉儀測量光學波前。此測量運用折射率匹配液來降低或消除鏡片的表面屈亮度，因此即便波前發生大偏移，也能夠透過一般的波前量測系統量測。此案例將透過Moldex3D分析表面變形和折射率分布對于波前的影響。
挑戰
產品因熱收縮、不均勻的折射率分布和雙折射等光學質量問題
如何以有限元素法仿真成型過程
如何分析自由曲面光學產品的精密射出成型制程
驗證光學制品仿真結果
解決方案
Moldex3D提供自由曲面光學鏡片兩項關鍵且準確的參數模擬：產品翹曲及折射率；同時也能呈現充填、保壓、冷卻等階段真實三維的模擬結果。
效益
加強對精密射出成型的自由曲面光學產品之質量管控
可視化并量測出幾何變形結果
可視化并量測折射率變化
了解產品表面變形和折射率如何影響前導波變化
案例研究
本案例目標為藉由有限元素模型，計算出自由曲面光學產品的幾何變形和折射率，進而測量前導波，用于評估精密射出鏡片的光學質量，同時比較仿真和實際測量的結果，以了解CAE技術對于光學產品的仿真準確度。
Moldex3D以HyperMesh網格建立三維有限元素模型，用來仿真產品變形和折射率分布(圖一)。本產品使用的材料為PMMA Plexiglas V825。Moldex3D可偵測并呈現產品的表面變形，以及不均勻的折射率分布(圖二)。接下來再以實際測量驗證，計算像差。
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飛機發動機，特別是當直接安裝在機身上時，會向機身注入大量的音調振動，從而降低機艙噪音的可聽性和舒適性。減少這種噪音需要開發專門的降噪系統。這是一項耗時且昂貴的工作。為了加速和簡化這一過程，需要對飛機結構和發動機注入的力進行足夠詳細的數值模擬。德宇航（DLR） ISTAR飛機（達索獵鷹2000 LX），正用于廣泛的振動測量活動
大綱
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