問題背景
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T3vw 國際
光學設計會議(IODC)以前稱為國際
鏡頭設計會議,從上世紀60年代起,幾乎每四年都會舉行一次。在每次會議上,會議組織方都會假設一個設計問題,由參與者來進行求解。這些問題通常都比較晦澀難懂,以至于難以實現(xiàn)商業(yè)應用,故此而避開專利或者所有權的問題。
LkYcAY$w Nki08qZ[ 2002年鏡頭設計問題
B!{vSBq Ø 設計一個折射鏡頭,具有類似全息元件的軸向色差
L~9Q7 6w Ø 光譜從400到750nm,共15個
波長 *UBukn Ø 零視場(只有軸上視場)
VRden>vKN Ø 所有
光譜范圍后
焦距大于0
K|[p4*6 Ø 在中心波長575nm
qj|P0N{7 ■ F數(shù)為8
WOBLgM,| ■ 焦距100mm
I!sh+e ■ 幾何RMS點列圖最小
&w15GO;4 Ø 只能使用肖特
玻璃和球面
tNpBRk(} u~b;m
求解過程
CVUA7eG+ CODE V建模
96G8B62 兩種可行方案
,',
S 1) 變焦鏡頭,15個波長和變焦位置
O_=2{k~s0 變焦參考波長和權重
y,&'nk} 可以使用變焦的近軸像面求解
DzZEn]+zt 繪圖復雜等
xib?XzxGo 2) 非變焦鏡頭,除了參考波長575,其它所有波長權重為零
Aw?i6d 只要可以計算所有波長的后焦距就行
Yf1&"WW4 最終選擇第二方案
E3..$x-/ 評價函數(shù)
3an9Rb V 規(guī)定的評價函數(shù)是575波長的RMS點列圖半徑和相對于全息元件的近軸焦移RMS的加權RMS
G-7!|& 指定波長λ的焦移由下式給出
v=m!$~ [BFL(λ)-BFL(575)]-100(575/λ-1)