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光行天下 -> CODE V,OSLO -> CODE V單位放大率廣角潛水鏡設(shè)計 [點此返回論壇查看本帖完整版本]

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HAHA^_^

2013-06-05 11:20

CODE V單位放大率廣角潛水鏡設(shè)計

引言
由于水和空氣的折射率差異，平面潛水鏡的放大率為1.3倍位，而水中的視角則只有大約60度。并且，其成像效果嚴重受到垂軸色差（“色環(huán)”）和畸變的影響。對于水下作業(yè)應(yīng)用（例如水下焊接），這些問題將導(dǎo)致難以協(xié)調(diào)手眼一致性，這是極其不希望看到的。因此，設(shè)計一款具有大視角（140度），單位放大率的潛水眼鏡則可謂是一項令人稱奇的非凡任務(wù)。在這份文檔中，將會涉及這項任務(wù)的光學(xué)設(shè)計問題，同時包含設(shè)計過程和結(jié)果。

產(chǎn)品目的
Ø  協(xié)調(diào)水下作業(yè)手眼一致性
Ø  廣視角
Ø  單位放大率
設(shè)計目標
Ø  單位放大率
Ø  廣角（從60度提升到160度）
Ø  小尺寸（目標是小于60mm）
Ø  小畸變
Ø  無垂軸色差（全可見光波段）
Ø  低視度調(diào)節(jié)
Ø  低雙眼差異
起始結(jié)構(gòu)

[attachment=49129]

理想平板結(jié)構(gòu)的折射光路（水中視場90度，眼睛視角140度）

[attachment=49130]

角放大率和畸變（45度視場角放大率1.59）

[attachment=49131]

[attachment=49132]

色差（45度視場色差22分，人眼分辨率約為1分）

設(shè)計方案
　　Ø  柱面環(huán)繞式
　　Ø  多面式
　　Ø  楔形面
　　Ø  球形面
　　　　■  單鏡設(shè)計
　　　　■  雙鏡設(shè)計

[attachment=49133]

像散&斗雞眼

[attachment=49134]

盲點

[attachment=49135]

超級斗雞眼

[attachment=49136]