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?設計分三個步驟完成：-設計和優化擴散器透過率函數基于透過率函數計算反射鏡的反射函數-計算反射鏡的高度輪廓?微結構鏡的表面剖面可以以各種數據格式導出。

填寫完畢，選擇工具條上確定按鈕，然后就能自動計算幷畫出這一小部件的圖形，同時還可以在菜單上選擇反射鏡運動效果圖如圖2。圖2.端部反射鏡及保護玻璃的設計窗體圖3.端部反射鏡及保護玻璃的設計圖示意圖

填寫完畢，選擇工具條上確定按鈕，然后就能自動計算幷畫出這一小部件的圖形，同時還可以在菜單上選擇反射鏡運動效果圖如圖2。 圖2.端部反射鏡及保護玻璃的設計窗體 圖3.端部反射鏡及保護玻璃的設計圖示意圖

填寫完畢，選擇工具條上確定按鈕，然后就能自動計算幷畫出這一小部件的圖形，同時還可以在菜單上選擇反射鏡運動效果圖如圖2。 圖2.端部反射鏡及保護玻璃的設計窗體 圖3.端部反射鏡及保護玻璃的設計圖示意圖

需求分析 為設計一個入射角為22.5°，透射率為60%，反射率為40%的分光鏡可以使用兩種設計思路，第一種為第一面的透射率為60%，反射率為40%，第二面為100%全透射；第二種為兩面的設計相同，但需要計算第一面和第二面的光譜參數。 從工程角度分析，一般選擇第二種設計方案，原因兩個面均承擔分光效果比一個面承擔分光效果要更可靠且制備時僅需優化一種膜系。

依據仿真結果對顯微鏡支架的優化表明，優化后最大綜合應力減小3.403，最大應變位移減小0.078。在滿足結構穩定性的前提下，優化后支架質量減少8.5%，滿足輕量化設計需求。關鍵詞：顯微鏡;靜力學分析;Nastran;優化設計;0 引言由于顯微鏡機構的復雜性，用傳統方法和手段設計和分析容易導致設計不夠準確。因此顯微鏡支架部件的結構設計尤為重要。

本文以全反射透鏡Total Internal Reflection (TIR Lens)為例，介紹利用Workbench直接優化工具驅動Speos自動化仿真從而實現準直全反射透鏡優化設計的方法。

，或也可以選擇優化更多反射鏡但不使用過高階的系數進行優化達到一種生產能力與設計需求的平衡，也可以嘗試文中其它的優化方式來達到設計目標，各位讀者可以自行嘗試對本文案例的搭建，也可以嘗試自行設計出另外的結構進行嘗試搭建，感謝閱讀。

本文以單透鏡為例，介紹了設計透鏡的基本過程，包括第一部分：構建系統、第二部分：分析其性能，以及第三部分：根據所需的指標和設計約束對其進行優化。（點擊查看）簡介這是由三篇文章組成的系列文章的第三部分。介紹了優化的基本概念，演示了如何將參數設置為變量，展示了如何使用評價函數向導來評估設計的質量，并解釋了如何執行優化本身。最后，本文對最終的系統性能進行了評估。

本文以單透鏡為例，介紹了設計透鏡的基本過程，包括構建系統(第一部分)、分析其性能(第二部分)，以及根據所需的指標和設計約束對其進行優化(第三部分)。點擊文末【閱讀原文】獲取附件簡介這是由三篇文章組成的系列文章的第三部分。介紹了優化的基本概念，演示了如何將參數設置為變量，展示了如何使用評價函數向導來評估設計的質量，并解釋了如何執行優化本身。

? 注意優化函數結果顯示在探測器結果窗口，在主窗口的左下角。由光學函數計算反射鏡表面輪廓 計算反射鏡的表面輪廓? 這個案例演示了如何設計微結構反射鏡的光學函數。? 微結構反射鏡的加工需要表面輪廓，而不是一個光學函數。下一個將解釋基于給定的光學函數來計算微結構表面輪廓。

?注意優化函數結果顯示在探測器結果窗口，在主窗口的左下角。由光學函數計算反射鏡表面輪廓 計算反射鏡的表面輪廓?這個案例演示了如何設計微結構反射鏡的光學函數。?微結構反射鏡的加工需要表面輪廓，而不是一個光學函數。下一個將解釋基于給定的光學函數來計算微結構表面輪廓。

性能優化通過 OAS 專項功能針對性解決傳統緊湊型望遠鏡設計痛點：針對光路折疊引發的球差、彗差耦合問題，啟用軟件像差自動校正與多配置優化算法，結合 MTF、點列圖、波前圖等分析工具，優化反射鏡面形參數與材質組合，顯著提升邊緣視場成像清晰度；針對反射元件多次反射產生的雜散光干擾，利用雜散光分析模塊識別鬼像、散射等干擾源，優化反射膜層設計并增設微型遮光結構，大幅降低眩光對成像的影響；針對體積與成像的平衡難題

本案例中通過優化初始結構的層厚度，目標是在工作波段平均反射率＞93%。 設計結果 優化后的結果如上所示，右圖展示了最終的光譜數據，工作波段的平均反射率為93.545%，滿足設計要求。 設計流程 為了滿足深空圖像和早期星系探測等不同的科學目標， 天文望遠鏡的工作波段需要覆蓋可見光+近紅外波段（400-1100nm)。

SYNOPSYS的自由曲面設計功能可以非常方便快捷地設計自由曲面反射式光學系統。 只需要輸入每個反射鏡的初始位置、形狀，以及系統的物方參數和像方要求，此功能會自動生成對應的優化文件和初始結構。

結果，如果該交叉點落在該通光孔徑內，則評價函數會受到優化，但是如果光線通過該孔徑，則不會被優化。該程序還為反射鏡分配了 DCCR 表面屬性，因此，默認的通光孔徑是在子午面的光線所要求的極值點之間，而不是默認的頂點處。剩余的 CCLEAR 項控制每個反射鏡對和其他反射鏡之間的視場頂部和底部的上邊緣光線和下邊緣光線之間的間隙。有許多組合，它們都必須受到控制。

? 第一步：忽略反射鏡并且計算一個衍射光束整形器的透過率函數。? 第二步：由透射光束整形器的光學函數計算反射鏡的光學函數。 第一步 優化一個衍射光束整形器的透過率函數 1.

角度匹配后的分光膜已經滿足了設計指標。 關于角度匹配的更多信息: Tutorial 03: Match Angle 之前分光膜的設計基于理想情況，未考慮實際鍍制在平板上所引入的額外反射。因此，需要在平板背面增加減反射膜以降低反射率。本設計中使用了已優化的可見光減反射膜。

關于角度匹配的更多信息: Tutorial 03: Match Angle 角度匹配后的分光膜已經滿足了設計指標。 之前分光膜的設計基于理想情況，未考慮實際鍍制在平板上所引入的額外反射。因此，需要在平板背面增加減反射膜以降低反射率。本設計中使用了已優化的可見光減反射膜。

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