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簡(jiǎn)述：采用現(xiàn)成透鏡設(shè)計(jì)光路，可壓縮開發(fā)周期，節(jié)約資金成本。然而，采用已有鏡片設(shè)計(jì)光學(xué)系統(tǒng)，設(shè)計(jì)難度較大，對(duì)設(shè)計(jì)師理論及經(jīng)驗(yàn)要求較高。本文針對(duì)此類設(shè)計(jì)需要的理論知識(shí)進(jìn)行講解，并分享設(shè)計(jì)中的操作經(jīng)驗(yàn)和小竅門。 }\8-&VoY#X GOA
dhh- 光學(xué)透鏡加工工藝復(fù)雜、周期較長(zhǎng)（約6-8周），且造價(jià)高昂。若能采用已有鏡片設(shè)計(jì)光路，將節(jié)約時(shí)間和成本。 v ,h"u 圖 1：透鏡加工工藝一 圖 2：透鏡加工工藝二 Rh"O$K~ 然而，采用已有鏡片設(shè)計(jì)光學(xué)系統(tǒng)，設(shè)計(jì)難度較大，對(duì)設(shè)計(jì)師理論及經(jīng)驗(yàn)要求較高。除了對(duì)光學(xué)設(shè)計(jì)像差基本理論的掌握之外，需要設(shè)計(jì)師對(duì)鏡片形狀及擺放方向引起的像差變化有進(jìn)一步的、更深入的了解；也需要設(shè)計(jì)師多查閱專利文件，觀察、分析各經(jīng)典設(shè)計(jì)的透鏡擺放次序、方向，并進(jìn)行設(shè)計(jì)練習(xí)。 GR*sk#{ 很多光學(xué)設(shè)計(jì)相關(guān)書籍，對(duì)像差理論有詳細(xì)論述，請(qǐng)查閱。 ~YW;' 此處，僅對(duì)透鏡彎曲和像差的關(guān)系，略作介紹。如圖示： h+H+>,N8` 當(dāng)物距較遠(yuǎn)時(shí)，光線平行入射，采用整體形狀向右側(cè)彎曲的透鏡，像差較��； a6z0p%sIZ 當(dāng)物像距接近時(shí)，光線發(fā)散入射，采用對(duì)稱的雙凸透鏡，像差較��； Z P|k3
當(dāng)物距較近時(shí)，光線發(fā)散角度持續(xù)增大，采用整體形狀向左側(cè)彎曲的透鏡，像差較小。 |*zgX]-+ ; 也就是說(shuō)，光線以哪種方式入射（平行、發(fā)散、匯聚），透鏡彎曲方向如何，均會(huì)影響到光路的像差、光斑大小、清晰度。 v
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圖3、物距及透鏡彎曲對(duì)像差的影響  X}3?k<m 圖 4 、透鏡組的彎曲方向  4pXY7+e2' 圖 5 高斯物鏡中透鏡組的彎曲方向 OMjPC_ 圖4、圖5中，從簡(jiǎn)單的風(fēng)景物鏡、到逐漸復(fù)雜化的普羅塔鏡頭，再到消像散鏡頭和各類雙高斯鏡頭，透鏡組整體都趨向于彎向光闌。在查閱其他專利時(shí)，也會(huì)發(fā)現(xiàn)類似的規(guī)律，尤其是視場(chǎng)較大的系統(tǒng)。 0$Mxu7 / .0U[n t6 枯燥的理論講完，開始較為有樂(lè)趣的設(shè)計(jì)。 5X];?(VTsb 先從最簡(jiǎn)單的光路開始。 NkGtZ.!pk 比如，設(shè)計(jì)一個(gè)準(zhǔn)直透鏡組： ^2rj);{V 圖6、準(zhǔn)直透鏡設(shè)計(jì)
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