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    [原創(chuàng)]簡(jiǎn)單介紹一下普通連續(xù)變焦鏡頭設(shè)計(jì)思路 [復(fù)制鏈接]

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    只看樓主 倒序閱讀 樓主  發(fā)表于: 2021-08-23
    簡(jiǎn)單介紹一下我的普通連續(xù)變焦鏡頭設(shè)計(jì)思路,拋磚引玉,有高見的不妨指出來啊,歡迎! n%%7KTqu  
    -.I4-6~  
    1.首先選擇一個(gè)初始結(jié)構(gòu),簡(jiǎn)單的變倍比3倍左右就可以了; X"asfA[6K  
    KM,|} .@:  
    2.將該結(jié)構(gòu)的F數(shù)修改到需要的值(比如F5.5變到2),一步步優(yōu)化,每次優(yōu)化使得MF≤0.01(或者<0.1視結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度而定)即可; cD}Sf>  
    'o4p#`R:8  
    注意:F數(shù)需要一點(diǎn)點(diǎn)優(yōu)化下去,比如5.5→5.3→5.1→4.9-......不能優(yōu)化太快,不然容易走入死胡同; }M>r E  
      WY  
    3.在優(yōu)化函數(shù)里添加你需要的焦距值,作為CONF1(最小焦距),CONF2(中間焦距),CONF3(最大焦距);每個(gè)焦距需要漸進(jìn)改變得到,或者改變鏡片間隔獲得近似焦距(只要沒有警告都可以);當(dāng)然如果出現(xiàn)警告就要停止,需要一點(diǎn)點(diǎn)逼近需要的焦距,朝著需要的焦距值優(yōu)化;其中,如果整個(gè)結(jié)構(gòu)不滿足,就需要添加非球面或者衍射面,或者添加新的面、新鏡片(包括理想面、衍射面、膠合面),以達(dá)到快速收斂MF的目的(這個(gè)方法很多,可以利用自己導(dǎo)入的優(yōu)化函數(shù)或者自己計(jì)算的曲面半徑); Kyg=$^{>G  
    vv0Q$ O->  
    4.如果上一步驟做完了,你就得到了一個(gè)三視場(chǎng)的鏡頭;如果需要進(jìn)一步,就是連續(xù)變焦了;你需要添加新的CONF,添加中間焦距,以及檢查一下中間有沒有拐點(diǎn),檢查焦距連續(xù)變化過程MTF或球差曲線是否變化較少(比如以焦距差10mm或5mm檢查);如果這些點(diǎn)的MTF,SPOT,波前等不隨著焦距變化起伏,那么就恭喜你了; u_O# @eOc  
    ,?cH"@ RJ  
    5.最后進(jìn)行詳細(xì)的優(yōu)化,以及針對(duì)整體結(jié)構(gòu)進(jìn)行微調(diào)以滿足鏡片厚度(中心和邊緣,空氣間隔也要考慮)、重量、材料、形狀等等的需求。
    1條評(píng)分光幣+20
    cyqdesign 光幣 +20 原創(chuàng)內(nèi)容,獎(jiǎng)勵(lì)! 2021-08-23
     
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    離線piggyhud
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    只看該作者 1樓 發(fā)表于: 2021-08-24
    很有意義的帖子
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    只看該作者 2樓 發(fā)表于: 2021-08-24
    另外我想補(bǔ)充一點(diǎn),就是關(guān)于振鏡回掃系統(tǒng),包括連續(xù)變焦帶振鏡回掃的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)。 (h-*_a}F4  
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    只看該作者 3樓 發(fā)表于: 2021-08-24
    1.首先你需要將這種光學(xué)劃分成兩個(gè)部分:即前組和后組; SAV%4  
    2.其次,你需要將前組優(yōu)化成望遠(yuǎn)系統(tǒng),后組約束為定焦系統(tǒng); 1k%k`[VC  
    3.分別進(jìn)行優(yōu)化,最后組合成一個(gè)系統(tǒng); 0H_!Kg  
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    只看該作者 4樓 發(fā)表于: 2021-08-24
    關(guān)于前組的優(yōu)化,為了便于分析和設(shè)計(jì)優(yōu)化,可以添加一個(gè)理想拋物面,厚度和焦距值相等,拋物面焦距等于后組焦距;為了減少組合系統(tǒng)的光學(xué)畸變和波前,可以將前組的畸變?cè)O(shè)置成參照進(jìn)行優(yōu)化,添加到優(yōu)化函數(shù)中,并設(shè)置小于等于某個(gè)值,比如DISC≤1,即相對(duì)畸變≤1%;
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    只看該作者 5樓 發(fā)表于: 2021-08-24
    還有,需要把前組離開最后一個(gè)表面(包括理想拋物面上)一定距離處,設(shè)置成出瞳位置,以便于替換成需要放置的掃描振鏡;后組則需要在離開第一個(gè)表面前面一定距離設(shè)置成出瞳位置,以便與放置掃描振鏡;最后將前組與后組組合起來,分析像差與傳函,分別再次進(jìn)行優(yōu)化和組合,直到符合設(shè)計(jì)指標(biāo)即可。
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    只看該作者 6樓 發(fā)表于: 2021-08-24
    對(duì)于帶回掃振鏡的連續(xù)變焦的前組,需要分析前組和整組在變焦過程中有無拐點(diǎn),有無像質(zhì)下降較多,也可以再組合一個(gè)擴(kuò)束系統(tǒng),加上回掃振鏡以及后組;當(dāng)然要盡可能地滿足設(shè)計(jì)指標(biāo)即可;不用過于追求參數(shù)的華麗。
    離線nj8458
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    只看該作者 7樓 發(fā)表于: 2021-09-07
    感謝,很有用!
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    只看該作者 8樓 發(fā)表于: 2021-09-26
    題主變焦鏡頭設(shè)計(jì)滿足大部分鏡頭得設(shè)計(jì)要求,很受用!我補(bǔ)充一下中波紅外變焦的設(shè)計(jì),出了兼顧變焦系統(tǒng)像質(zhì)的優(yōu)良,還需要注意冷反射的影響!
    離線liaow
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    只看該作者 9樓 發(fā)表于: 2021-11-22
    謝謝分享