光學(xué)設(shè)計(jì)公差允許
_/I">/ivlM 一 公差分配思路
{k)gDJU 原準(zhǔn)備用ODP841進(jìn)行公差分配計(jì)算,但該
軟件是用于幾何傳函的計(jì)算,對(duì)小象差
系統(tǒng)計(jì)算的結(jié)果比Zemax中的MTFT好的多,這是因?yàn)闆]考慮衍射效應(yīng)對(duì)象差的干擾。我們?cè)O(shè)計(jì)的系統(tǒng)鑒別率是很高的。因此用ODP841計(jì)算偏差很大。故采用Zemax計(jì)算。
R03 Te gwA 首先介召公差計(jì)算的總體思路:
Y!CUUWM 在
光學(xué)設(shè)計(jì)中給所有工藝允許的總公差是: 使最差情況下的傳函由于工藝因素的總下降量不大于0.15 lp/mm(下降后的傳函仍有MTF=0.15,以便CCD仍能分辯它對(duì)應(yīng)的空間頻率),對(duì)于本系統(tǒng)就是在F=1.23光圈、1H,0.7H口徑下允許鑒別率總下降量不大于0.15 lp/mm。
&2`p#riAS 公差分配的環(huán)節(jié)有:
rtj`FH??11 半徑、厚度1(
透鏡厚度)、厚度2(透鏡氣隙)、
玻璃折射率、玻璃色散、中心偏1(加工偏心)、中心偏2(裝配偏心)、余量
[^5;XD:%&l 上面的公差余量是為了在實(shí)際的工藝實(shí)施中,由于工藝原因必需放寬公差時(shí),總公差允許量不致于超。
O[C4xq 在計(jì)算公差時(shí),先按經(jīng)驗(yàn)以工藝上最寬松的條件給出各
結(jié)構(gòu)參量的公差預(yù)定值,這樣作是為了先考核最差情況對(duì)總公差的影響。當(dāng)總公差不超時(shí),也不能以此作為公差分配的最終結(jié)果,因?yàn)樵诠に囋试S的條件下,應(yīng)盡量提高成象質(zhì)量,因此應(yīng)減少對(duì)總公差影響大的諸結(jié)構(gòu)公差,這樣才能最有效的提高成象質(zhì)量。
U;MXiE3D 二 公差分配
O9sEaVX 1 思路
22CET9iCe 對(duì)本樣例
鏡頭,用Zemax公差計(jì)算功能時(shí)應(yīng)遵循如下原則:
^'V :T Y (1) 因?yàn)镕=2~8口徑均比F=1.2口徑的傳函高很多,因此應(yīng)以F=1.2口徑傳函為準(zhǔn)考核傳函變化量。
zOs}v{8" (2) 在F=1.2口徑的傳函中,應(yīng)要求0W,0.7W的傳函,而0W傳函比0.7W傳函高很多,因此應(yīng)以0.7W視場(chǎng)傳函為準(zhǔn)考核傳函變化量所允許的半徑公差。
e(?w h (3) 在計(jì)算傳函時(shí),應(yīng)以MTF=0.3為基準(zhǔn)考核傳函的空間頻率。
@m#OhERv (4) 正態(tài)分布的蒙特卡羅數(shù)應(yīng)取20以上,我們?nèi)?0(此數(shù)越大,得到的公差計(jì)算結(jié)果的可信度越高,但計(jì)算量就越大)。
+
t5SrO!` (5) 用傳函計(jì)算公差時(shí),各結(jié)構(gòu)變量公差預(yù)定值的給定,可參考“各結(jié)構(gòu)公差計(jì)算時(shí)預(yù)定公差的給定原則”給出。
$0 olqt: (6) 為了加速公差計(jì)算,應(yīng)以光學(xué)設(shè)計(jì)中有象質(zhì)要求的各種情況下,傳函最低的的情況,計(jì)算公差的允許值。
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