利用OCAD光學自動設計程序設計機械補償式連續(xù)
變焦光學系統(tǒng)自動設計,在程序內(nèi)有兩個途徑,一個是在其“
光學系統(tǒng)總體布局設計”的菜單內(nèi),另一個可在“機械補償光學系統(tǒng)設計”菜單內(nèi)完成。二者各有不同方式和功能進行處理。在“機械補償光學系統(tǒng)設計”菜單內(nèi)進行設計比較簡潔方便,使用“光學系統(tǒng)總體布局設計”菜單進行設計,是從系統(tǒng)總體布局角度,可以把系統(tǒng)設計得比較完善,可以在變焦系統(tǒng)的基礎上添加其他光學元件,比如轉(zhuǎn)像棱鏡,或者添加目鏡系統(tǒng)完成整個望遠系統(tǒng)的全局設計。
圖1.光學系統(tǒng)總體布局設計之連續(xù)變焦系統(tǒng)設計
:!#-k 機械補償式連續(xù)變焦系統(tǒng)又可分為目標在無限遠處或有限距離的兩種形式,對于目標在無限遠處的系統(tǒng)主要是對系統(tǒng)
焦距的變化,適應于望遠系統(tǒng)或照相系統(tǒng)的變焦設計;目標在有限距離的變焦系統(tǒng)主要是針對顯微系統(tǒng),是對系統(tǒng)放大率的變化設計。系統(tǒng)放大率還可分為角放大率和線放大率兩種形式,設計時可以自由選擇。
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E]7G4 圖2.機械補償變焦系統(tǒng)設計之連續(xù)變焦系統(tǒng)設計
$hN!DHz 以下按照兩種不同設計菜單介紹具體操作方法。
_e-a>y 一、 連續(xù)變焦光學系統(tǒng)總體布局設計
o= 8yp2vG “光學系統(tǒng)總體布局設計”的菜單是一個多功能光學系統(tǒng)總體布局的設計菜單,具有對各種光學系統(tǒng)進行總體布局設計的功能菜單。可以設計布局簡單或復雜的光學系統(tǒng),比如一般共軸光學系統(tǒng),可利用各種棱鏡實現(xiàn)光軸折轉(zhuǎn)的系統(tǒng),望遠光學系統(tǒng)等,還可以進行各種連續(xù)或斷續(xù)變焦系統(tǒng)進行總體布局設計;可以進行各種掃描光學系統(tǒng)做總體布局設計;可以進行多光軸復雜光學系統(tǒng)并行共存總體布局設計。最后實現(xiàn)系統(tǒng)初始
結構建模設計,為后期光學系統(tǒng)
成像質(zhì)量
優(yōu)化提供初始平臺。以下重點介紹連續(xù)變焦光學系統(tǒng)的總體布局方法。機械補償式連續(xù)變焦系統(tǒng)的結構形式根據(jù)系統(tǒng)總體性能要求,連續(xù)變焦系統(tǒng)的結構都必須包括前固定組、變焦組、補償組以及后固定組幾個部分組成。為了實現(xiàn)更強的變焦功能,可以分成三組分、四組分五組以及二組分幾種結構形式,其中四組分還可以分成一般四組分和雙軸聯(lián)動式兩種結構形式,由于四組分雙軸聯(lián)動式系統(tǒng)變焦組運動
曲線比較平緩,在系統(tǒng)像面偏心允許的情況下,還可以簡化為四組元線性雙組聯(lián)動變焦系統(tǒng)的結構形式。
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