本帖最后由 海绵宝宝 于 2024-10-27 00:33 编辑
1、个人觉得十分困难以至于目前不太可能实现。 2、在设计过程中，软件优化结果往往是在引导设计者的思路和操作，真正有灵魂的好像是软件，而不是设计者本身，成为工具和使用工具的界限越来越模糊，难免让人沮丧。 如果把光学设计当做是一份工作，一切以性价比为主，以出结果为主，忽略人之所以为人的骄傲，心情可能会舒畅一些。 几何光学设计本身其实与光学关系不大，它不过是多个表面下折射定律的组合，光学只是一个场景，数学计算才是最底层的基础。所谓理想成像，完全可以拆解成数学表达式，只是计算而已。 所谓像差理论，更多是算力不足应运而生的产物。算力不足，因此要对折射定律做简化，要取近轴区域，要假设小角度入射，然后根据简化后的函数表达式，按照特征来分类，进而划分为球差、彗差、像散、场曲、畸变和色差，针对不同的像差，提出对应的解决方案，这些解决方案最终演化为操作上的套路和模板。被简化的部分，分类上基本归属于高级像差，高级像差当然也有表达式，只是过于复杂，像差与结构参数的关系都很难用显函数来表达，更不要说指导结构参数的修改了。 从这个角度来讲，通过对初级像差理论的分析，精确指导每一步是有点天方夜谭的。 抛开人为定义的像差理论，我觉得最基本的问题是：如果知道每一个透镜表面的光线角度和高度，如何操作才可以在像面获得理想像质？这个问题比较难，您有时间可以钻研琢磨一下，或许可以发现更好的设计成像系统的方法。 在我的认知里，依托于现有的像差分类，从折射定律出发，了解不同种类像差的成因，依托软件和计算机的算力，掌握跳出局部极小值的方法，通过这样的方式来不断提升镜头的性能是一种高性价比的方式。对于光学初学者，只需要对像差有些了解，再给一些设计流程上的模板，不断地积累经验和技巧就容易做出成果。这种操作避免复杂的数学计算和严密的逻辑推理，门槛比较低，可以在短时间内帮助到更多的光学设计者，它本身是有价值的。虽然在这个过程中依然很难认识到理想成像的本质，但确实缩短了设计的过程提高了效率，于商业有益，若学有余力，可以往更深一层思考，光学的发展和壮大需要很多人的长期努力。 3、锤形优化是选择合适材料最简单易行的方式，确实不是唯一的方式。材质、曲率半径、玻璃厚度以及空气间隔等构成一个集合，从排列组合的角度来看，由于存在连续变量，因此组合数是无穷的，并且极有可能存在不同的参数组合具有相近的成像质量，因此通过计算的方式来找到最佳解是不可能的。除锤形优化之外，我并没有想到更简单易行的方式。
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楼主: 海绵宝宝
发表于 2024-10-26 10:27
