第二周题目：周视镜头

Dreamor_007

damioo7 发表于 2017-6-1 15:45
主要说说图纸的事吧，系统图光阑绘制不对，公差没有，像面相对位置没有，图框也有问题。零件图，工艺要求 ...

我一个一个修改········谢谢你的建议

烧饼

Dreamor_007 发表于 2017-6-1 15:09
这是我做的一个结果··

1.因为大概知道周视镜头是什么样的结构，自己想了初始结构

公差分析中，对于旋转对称系统，只分析X或者Y一个方向就可以。另外折射率跟阿呗数的误差，你可以直接看材料厂家给出的等级，不需要参考书上的。

lyardan

书中的对称结构其实有问题，第一片的Z值太低，难以定心。

不过这个练习确实挺有意思。

1、当基本函数+默认函数无法跑出局部最小值时，需要优化特定像差让系统跑到像差更小的位置

在本例子中，观察像差，判断像散、球差、S场曲较大，慧差和畸变几乎没有

a.直接优化像散，s场曲和t场曲都变得很大…

加上t场曲一起优化，像散和场曲都变小，但是球差变得很大，像面被强制跑到理想像面，实际离焦较多

控制场曲的1、0视场差为0，偏离理想像面50mm+，看着是直线，其实也有2.3mm的场曲和像散，球差也50mm

（其实场曲的0视场就是球差的离轴值）

b.直接优化球差，系统默认走捷径，只是平移（比如设置0孔径和1孔径，就会跑到0和1等距离的位置..）

c.最后选择s场曲，只选0和1视场，球差也被优化得很好

（t场曲并不能实现，推测为s场曲的方向与球差一致，所以优化时一起被校正）

2.整体像差已变小，去掉场曲函数，再用基本函数+默认函数，系统被优化到一个较理想的极小值

lyardan

做了个光阑前置的版本，定心和边厚足够。
高折射率本来ZF52性价比最高，但是这种大口径厚玻璃，对蓝紫光透过率较低
改用价格相当，折射率略低，蓝紫光透过高的ZLAF53BGT

这种2片的简单初始结构，完全可以根据焦距自己手动设置，形状弯向光阑。
使用简单函数和默认函数即可满足像质要求，不需要单独优化像差。
对厚度、口径细调后完成。

Dreamor_007

lyardan 发表于 2017-6-2 00:31
做了个光阑前置的版本，定心和边厚足够。
高折射率本来ZF52性价比最高，但是这种大口径厚玻璃，对蓝紫光透 ...

大家对周视镜头的理解不够，只会按照书本上的做···（对称结构）

也有会员之前问过相应的问题。

在这里我想问一下··  
什么是周视镜头？一般有哪些实际应用？（为什么可以光阑前置？）










如上图，1处应该是定位口径吧·····

可以从图中看出在第三个面时，你给的定位口径为10mm左右，第五个面时，定位口径为7mm左右。对么？

你上次说了20mm以内口径的镜片，定位口径一般为0.5~1左右，请问您对这些不同口径镜片的定位口径评估有什么系统的依据么？

2处为边厚吧···这里怎么评估边厚的，我不太懂？


希望不吝赐教


谢谢

lyardan

Dreamor_007 发表于 2017-6-2 08:27
大家对周视镜头的理解不够，只会按照书本上的做···（对称结构）

也有会员之前问过相应的问题。

原文中是periscopic lens
这个词有周视、广角、潜望多种意思
周视貌似是指全景？这个角度只有50度也算不上广角，所以意义不明，几百年前的镜头了。

定位口径随意啊，不能太小，这种大口径的定位要3以上。
这里做大是为了容易定心，并且口径做成一致方便结构。
边厚2.5-3以上。

aidenna

lyardan 发表于 2017-6-2 00:31
做了个光阑前置的版本，定心和边厚足够。
高折射率本来ZF52性价比最高，但是这种大口径厚玻璃，对蓝紫光透 ...

1、这里是按单波长587设计，为什么要在意蓝紫光透过率高不高？

ZLAF53BGT的蓝紫光比常规玻璃透过率会高多少？
2、我跑了半天两个镜片的Z值一直没法做大，把你这个建档一看，也是小于0.1的。大口径的镜片没关系吗？

lyardan

aidenna 发表于 2017-6-2 15:43
1、这里是按单波长587设计，为什么要在意蓝紫光透过率高不高？

ZLAF53BGT的蓝紫光比常规玻璃透过率会 ...

说得对，单波长啊...习惯了大透镜避免偏色

10mm厚时，ZF52在400nm只有78.9%透过，ZLAF53BGT还有94%

0.08-0.09吧。换低折射材料可以超过0.1
其实对称结构用低折射也是可以做到0.1的
Z随口径的变化有个极小值，当R较大时，增大口径反而会减小Z
70的口径还好啊，400的焦距，即使用低折射对称结构，也很容易超80

光设小新手

不对的地方，请各位大大们批评。
周视镜头设计过程：
1.初始结构：利用近轴光学求解周视镜头的初始结构（具体过程看图）。
2.开始初步优化的时候，系统所选取的玻璃为H-ZLF75A（nd=2.0033,vd=28.317）,但是这种玻璃的价格太高，并且生产次数也很低，性价比不高，
经过挑选，我选择了H-ZF52A的玻璃（nd=1.8467,vd=23.791），折射率虽然没有前一块玻璃这么高，但是很接近，并且它的相对价格：61（相比于前一块玻璃，价格已经很低），生产频次：MA（8-12次/每年），并且玻璃也是环境友好型。
3.开始的时候，在设计对称式周视镜头时，由于优化的变量很少，均方根斑点尺寸下不去，还不如风景物镜的，后来我打破对称式结构，尽可能多的设置变量进行优化，像质明显好转。
4.对于公差分析：我选择了Q8等级的公差分析（具体看图）；
5.最后进行光学制图：0/A：应力双折射：选的是5：即每厘米玻璃程长内可允许的光程差为5nm/cm；
                                 1/N*A:气泡度：1/3*0.1：N=3,A=0.1:允许3个基本等级为0.1mm的气泡和杂质；
                                 其他例如：非均匀性，条纹，面形偏差，表面瑕疵等等没有设定。
  关于光学制图还是第一次接触，好多都不懂，请各位大大们多多给点建议。
6.关于周视镜头的第二块镜片（弯月型镜片），设计的不符合加工，因为它的边缘厚度太小，设计的时候没有对它进行约束。

Dreamor_007

lyardan 发表于 2017-6-2 14:26
原文中是periscopic lens
这个词有周视、广角、潜望多种意思
周视貌似是指全景？这个角度只有50度也算 ...

其实，我不明白的有两个地方····
1.不同的通光口径，相应的定位孔径和镜片的最小厚度应该是多少的。

2.怎么去评估它的边缘厚度在2~3.5毫米以上，如何设置半口径值。（为什么是35mm，不是其他）

我的答案是这样：




2.用XXET操作数来控制····





不知你是怎么评估和设置的···

谢谢