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雙膠合透鏡是
光學(xué)系統(tǒng)中不可或缺的基本光學(xué)零件之一。對(duì)于一個(gè)新設(shè)計(jì)的
光學(xué)系統(tǒng),首先根據(jù)性能要求對(duì)其進(jìn)行外形尺寸計(jì)算,然后就得開(kāi)始對(duì)各光學(xué)零部件進(jìn)行初級(jí)像差設(shè)計(jì),求解每個(gè)零部件的
、C的分配值,最后根據(jù)對(duì)各個(gè)零部件的
、C要求值進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算該零部件的光學(xué)
參數(shù)(表面半徑R、表面間隔D以及其玻璃
材料)。這一整套過(guò)程就是光學(xué)系統(tǒng)的“初始結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)”。有了系統(tǒng)的初始結(jié)構(gòu)參數(shù)才能開(kāi)始根據(jù)對(duì)系統(tǒng)的
成像質(zhì)量要求進(jìn)行系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
優(yōu)化計(jì)算,最后獲得一個(gè)滿足使用要求的系統(tǒng)結(jié)果。
{_0Efc=7 圖1.單透鏡初始數(shù)據(jù) Fh9%5-t:J
在對(duì)系統(tǒng)零部件根據(jù)
、C求解初始結(jié)構(gòu)參數(shù)時(shí),首先還要根據(jù)其
、C的負(fù)擔(dān)選取零部件結(jié)構(gòu)形式,比如是單透鏡,還是膠合透鏡,還是多片復(fù)合透鏡?傊,最后都落實(shí)到單透鏡或雙膠合透鏡上,對(duì)于消色差系統(tǒng),特別多的還是雙膠合透鏡上。因此,雙膠合透鏡的設(shè)計(jì)計(jì)算在光學(xué)系統(tǒng)初始結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過(guò)程中十分重要。
!sQ$a#Ea 雙膠合透鏡是由兩片不同光學(xué)材料的膠合在一起的光學(xué)透鏡結(jié)構(gòu)形式。兩片玻璃通常一片是王冕玻璃,另一片是火石玻璃。往往要根據(jù)不同光學(xué)要求決定使用王冕在前還是火石在前,然后根據(jù)這一原則選擇具體玻璃牌號(hào)的配對(duì)。最后根據(jù)配對(duì)的兩片玻璃的光學(xué)參數(shù)計(jì)算該玻璃組合的
、C,反復(fù)選擇適合的玻璃組合,求取其
、C,看是否滿足系統(tǒng)對(duì)其
、C值的要求。這就是經(jīng)典的
、 求解法。該方法至今適用。
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5!$m3j_,]? 在本OCAD光學(xué)系統(tǒng)自動(dòng)設(shè)計(jì)
軟件中在選擇“單透鏡及膠合透鏡結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)”菜單時(shí),出現(xiàn)設(shè)計(jì)窗口如圖2。
,Xs%Cg_Ig )f1<-a"D| 圖2.雙膠合透鏡初始設(shè)計(jì)窗體 hLPg=8nJ_
在圖1中要求填寫透鏡的
焦距、孔徑、系統(tǒng)對(duì)該透鏡的
、C要求值,再選擇使用玻璃材料的玻璃庫(kù)名以及根據(jù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)具體情況決定玻璃組合形式是王冕在前還是火石在前。然后是選擇具體玻璃配對(duì)。在選擇玻璃配對(duì)時(shí)有三種方式。
* t6XU F,Y@ a. 直接選擇前后組玻璃材料
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