《時間簡史》上講:愛因斯坦提出相對論之后,根據(jù)其原理和方程可以預(yù)測,宇宙不是靜止的。而愛因斯坦覺得,這是原理和方程的缺陷。因此,提出一個宇宙常數(shù),來彌補方程的不足。
2=UTH%1D 愛因斯坦所處時代,宇宙靜止的觀念,是根深蒂固的。
zxynEdO 很無奈,人的思維總是經(jīng)常受到周圍環(huán)境的限制。長期深信某個觀念,對其懷疑的勇氣都會喪失。
{H7$uiq3:B 愛因斯坦都犯這樣的錯誤,我們更會陷入固定思維而不能自拔。
dM@k(9| 因此,別盲從,要敢于懷疑。 *M**h-p2' CH R?i1e 敢于懷疑
光學設(shè)計理論:
Z({`9+/>u 1)先前的設(shè)計理念,隨著加工水平、設(shè)計軟件的發(fā)展,是否還能滿足現(xiàn)在的需求?
#VMBn} 2)設(shè)計方法,結(jié)合現(xiàn)在計算能力強大的軟件,能否改進?
vCH v 3)經(jīng)典書籍中的論述,是否有錯誤?
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)vrZg 一個多世紀以前,最早的
光學設(shè)計師,沒有設(shè)計和計算,僅靠經(jīng)驗,磨制一些像差較小的鏡片。
A5>gLhl7 之后,光學設(shè)計理論才漸漸完善。至20世紀初,光學設(shè)計理論較為系統(tǒng)。而光學設(shè)計方法和理論的研究并沒有停止。大量數(shù)據(jù)的計算,成為光學設(shè)計的難題。
公式的簡化和可靠性,成為了研究的重心。 Aaw:B?4) 很多講述光學設(shè)計及像差校正的書籍,依然能看到很多計算像差的公式和表格。尤其是60年代出版的《光學設(shè)計理論基礎(chǔ)》,對不同的算法做了比較和論述。
N4GIb 6 而現(xiàn)在,對像差公式的理解,依然很重要,因為這牽涉到對光學原理的掌握程度;而利用公式手動計算像差,應(yīng)該,已經(jīng)不太重要了。因為有功能強大的軟件,幫助我們計算。
9Av- ;!] 設(shè)計師做出定性分析即可。至于結(jié)構(gòu)
參數(shù)改動多少,才能得到理想效果,是軟件的事情,設(shè)計師規(guī)定它的行進方向,并時刻監(jiān)控、預(yù)估
光學系統(tǒng)公差即可。(這里所說的預(yù)估公差,并非利用軟件進行公差分析。而只是根據(jù)經(jīng)驗,規(guī)避過嚴公差的出現(xiàn)。)
.AQ3zpy5B 軟件的出現(xiàn),解放了光學設(shè)計師。把光學設(shè)計師從繁瑣的數(shù)據(jù)計算力解救出來。光學設(shè)計師,有了成為了真正意義的設(shè)計師的機會。有更多的時間,去錘煉分析能力,發(fā)揮想象力,設(shè)計出更好的光學系統(tǒng)。
kI1{>vYD 光學設(shè)計的重心,應(yīng)該已不再是數(shù)據(jù)計算,而是設(shè)計的整體思路和理念了。 /\Y%DpG$ kod_ 1LD 先前,很多光學系統(tǒng),設(shè)計師總喜歡使用一個面型,專門產(chǎn)生足夠大的某種像差,去補償光學系統(tǒng)里出現(xiàn)的這類像差。以前的普羅塔,松納
鏡頭里,都有這類專門控制某種像差的面型出現(xiàn)。
JcALFKLB 為什么要這么做呢? iRr&'k
因為如此設(shè)置,糾正某種像差很方便,可以減少計算量。而現(xiàn)在,不需要再這么使用了,計算已不是問題。我們可以利用軟件,將像差分擔到各個面上,用小的像差補償小的像差,而不再像以前那樣,用大像差補償大像差。現(xiàn)在的設(shè)計方法,更容易獲得設(shè)計性能良好、加工性能也良好的系統(tǒng)。
{TN@KB 設(shè)計方法總是在隨著設(shè)計工具、理論的發(fā)展而變化。
.qU%SmQ^ 在學習先前設(shè)計方法時,可以多思考一點:
pa> 2JF* 為什么這么使用?是否可改進? 4>ce,*B1 !E.lyz 一些光學培訓講義,網(wǎng)上流傳的操作數(shù)設(shè)置方法,錯誤不少,可能整理,書寫得比較倉促,難免有誤。
fB ,!|u 光學設(shè)計書籍中的錯誤也有。
''
A[`,3 尤其是國內(nèi)的某些書籍。講解設(shè)計理念較少,實際設(shè)計經(jīng)驗不足。軟件操作的設(shè)置,也不符合像差校正的基本原理和光學軟件的
優(yōu)化算法及策略。
C?<XtIoB 還發(fā)現(xiàn)一些書籍,80年代的版本,很好。最新的版本,卻把生動講解像差理論的經(jīng)典部分刪除了,胡亂加了一些實例及軟件操作。
AZ Lt'9UD 以上錯誤,不一一列舉了。書中錯誤,大家多注意,有疑問多思考,多交流就是了。
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.Sx 國外書籍的不當之處,我在這兒,說一下。 A,CPR0g% 《Lens Design With ZEMAX》,這本書,比較經(jīng)典,很多人都知道。這本書里,也有錯誤,至少是不太嚴謹,存在對初學光學設(shè)計人員的誤導(dǎo),那,就叫做“瑕疵”吧。 I`}vdX) 《Lens Design With ZEMAX》在講解目鏡一章,講解如何建立簡單的人眼模型時:插入焦距25.4mm的理想
透鏡;由于視網(wǎng)膜是一個弧面,在這本書里,最終將視網(wǎng)膜曲率設(shè)置為-21.724mm。
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