光學(xué)設(shè)計基礎(chǔ)(編輯修改稿)
2024-09-01 02:00 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 PW形式初級像差系數(shù) ? ?? ?? ?? ??????????????uiiiWuiiiniP二、 從已有資料中選擇初始結(jié)構(gòu)的方法 隨著計算機(jī)的發(fā)展和光學(xué)設(shè)計技術(shù)的提高，人們已經(jīng)設(shè)計出很多性能優(yōu)良的各種光學(xué)系統(tǒng)，并把這些資料載入技術(shù)檔案和專利文獻(xiàn)中。有些光學(xué)設(shè)計手冊也專門收集了有關(guān)設(shè)計資料。如能從這些專利文獻(xiàn)中選擇一些光學(xué)特性與所設(shè)計的物鏡盡可能接近的結(jié)構(gòu)做為初始結(jié)構(gòu)，不但會給設(shè)計者節(jié)省好多時間，而且也容易獲得成功。尤其是，設(shè)計高性能的復(fù)雜物鏡時，一般都從專利文獻(xiàn)中選擇初始結(jié)構(gòu)。 設(shè)計步驟： 一、物鏡選型 在光學(xué)系統(tǒng)整體設(shè)計完成以后，應(yīng)根據(jù)計算的光學(xué)特性，選擇鏡頭的結(jié)構(gòu)型式，確定其結(jié)構(gòu)參數(shù) r、 n、 d。 二、縮放焦距 結(jié)構(gòu)選型選好后，它的焦距不一定完全符合設(shè)計要求，因此必須縮放焦距。 三、更換玻璃 在國外的專利文獻(xiàn)中，物鏡選用的玻璃牌號與國產(chǎn)牌號很多是不相符的，尤其是一些高性能的物鏡多數(shù)采用高折射率的玻璃。這些玻璃價格昂貴，加工性能差，在滿足設(shè)計要求的前提下盡量少選用這些玻璃，因此必須對已有的結(jié)構(gòu)更換玻璃。 為了保持色差不變（或變化很?。?，更換玻璃時，應(yīng)盡量選用色散（或阿貝常數(shù)）接近的玻璃。另：若選擇的初始結(jié)構(gòu)單色像差很好，而色差不好，也可用更換玻璃的方法校正色差。 四、估算高級像差 在選擇已有結(jié)構(gòu)時，往往有很多光學(xué)特性相近的結(jié)構(gòu)供我們選擇，這要由結(jié)構(gòu)的高級像差來決定，應(yīng)該選高級像差小的那個結(jié)構(gòu)作為初始結(jié)構(gòu)。由像差理論可知，當(dāng)系統(tǒng)的邊緣孔徑或視場校正了像差以后，在系統(tǒng)各帶區(qū)孔徑或帶區(qū)視場有最大剩余像差，它的大小完全由高級像差決定。因此我們可以用剩余像差大小來估算高級像差。 五、檢查邊界條件 在進(jìn)行像差校正之前一定要檢查邊界條件，因為經(jīng)過縮放以后的結(jié)構(gòu)往往會出現(xiàn)透鏡中心厚度變薄邊緣變尖的情況，在設(shè)計時要隨時檢查，以免浪費時間。對于正透鏡要檢查邊緣厚度是否變尖；對于負(fù)透鏡要檢查中心厚度是否太薄。此外還應(yīng)注意工作距是否滿足要求。邊界條件滿足后再開始像差校正就不會出問題了。 167。 4 像差校正與平衡 結(jié)構(gòu)參數(shù)的輸入 入瞳的輸入 視場的輸入 波長的輸入 二維圖 光線光路計算數(shù)據(jù) 光線像差 光程差 MTF 點列圖 167。 ① 評價觀點 ? 幾何光學(xué)觀點：方法簡單 方法近似 ? 點象的能量分布觀點 ? 物理光學(xué)觀點：波差原理，方法較繁雜 一、概述 ② 常用方法（理論分析、計算） ? 瑞利判斷 高質(zhì)量的小象差系統(tǒng)，一種切實可行的評價方法 ? 點列圖 適合大象差系統(tǒng)，主要是攝影物鏡 ? 分辨率 ： 比較適合大象差系統(tǒng) ? 傳遞函數(shù)（ MTF） 對于大象差系統(tǒng)，無論是高對比或是低對比都是適合的，是一種非常積極的方法，并且與檢驗方法配合很好。 mmlp /? 目視分辨率板 方法簡單，意義明確，其對細(xì)節(jié)分辨率有定量的表示，但對于較粗線條的成像質(zhì)量不能作定量評價。 ③ 檢驗方法（測試） 有時兩個物鏡分辨率一樣，但其粗線條的明晰程度可能不一樣。 但是分辨率是反映不出來的 ∴ 往往看 “ 象質(zhì) ” 補(bǔ)償（主觀性） ???一個質(zhì)量較差一個質(zhì)量較好實際上?????帶不帶顏色
環(huán)評公示相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1