[已解决]请叫一个一直以来的困惑：反转整个光学系统后，MTF会变化

Handover2100

有些系统在初始设计的时候，按照反向光路开始设计比较方便，设计完之后，把整个系统反转，比如之前的HUD的设计方法，这样设计的优点是明显的，但是一直以来一直有个疑惑：
反向光路设计完成之后，理论上来说各个元器件就固定了，包括光澜面，也就是说光澜面还是那个面，但这种情况下，把整个光学系统反转后，光澜面在系统中的相对位置发生了变化，比如反向光路的时候，光澜面是第一面，整个系统反转后，光澜面就变成了第4面，这时整个系统的入瞳就发生了变化（入瞳是光澜在物空间的像，反转之前是第一面，光澜的大小就是入瞳大小，反转之后大小就是光澜在物空间成像的大小），而系统焦距不变的情况下，F数就发生了变化，那么衍射极限就变了，导致MTF发生了变化。但从光路上是可以理解的，但是光路是可逆的，也就是说，物面到像面的传递，以及像面到物面的传递，根据可逆性，应该是一样的啊，这样导致一开始按照反向光路设计出来的系统，是不是就不能直接作为正向光路使用。

我随便弄了个设计，第一个是按照反向光路做设计，第二个是反转整个光学系统，按照实际正向来使用：

1）反向光路设计：

2）整个系统反转，作为正向光路使用


主要就是想知道，这种先按照反向光路来设计，然后反转按照正向来使用的情况，到底有没有问题，一开始按照反向光路优化出来的系统，能否真的什么也不改反过来使用？

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惠更斯

2021-1-27 08:14

镜头是有放大率的，放大率不为1，物方和像方的空间频率肯定不一样

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惠更斯

镜头是有放大率的，放大率不为1，物方和像方的空间频率肯定不一样

devilphenix

惠更斯 发表于 2021-1-27 08:14
镜头是有放大率的，放大率不为1，物方和像方的空间频率肯定不一样

请问如果想反过来使用的话，应该修改什么数据呢？谢谢。

wsfxn

你的HUD正向和反向光路对比，反射镜上的整个光斑区域大小一样吗？

楚静竹

你像面上聚光要很好才能直接翻转。
第一个图到最后的位置已经肉眼可见的散了。
反过来以后的光线是从固定点射出的，跟你前面的设计已经不一致了。如果手动从第一个图读高度和角度把光线画出来，是可以原路返回的。
但是我没搞过HUD，不知道你们聚光点大小习惯做到什么程度。如果要求比较松的话这样随意一点应该也还行

Ds12345679

这两个贴回答了这个问题，只是20倍的正反两个图不见了。
http://www.optzmx.com/thread-1772-3-1.html
http://www.optzmx.com/forum.php? ... =%CF%D4%CE%A2%BE%B5

Handover2100

感谢各位作答，我先研究一下。

下面是我做的简单的HUD的图，可以看出，正反向光路因为入瞳大小的区别，导致衍射极限差别很大，反向光路的衍射极限较好，但是反转系统变为正向光路后衍射极限降低到了6线对，已不可用

反向光路：


正向光路：

huangaiwang

物点在设计里面就是一个点，而经过光学系统后由于有衍射和像差，得到的是一个弥散斑，这个时候反过来的话物点就是这个弥散斑了，得到的像肯定不会是一个点

Handover2100

Ds12345679 发表于 2021-1-27 15:57
这两个贴回答了这个问题，只是20倍的正反两个图不见了。
http://www.optzmx.com/thread-1772-3-1.html
ht ...

打不开，积分不够。。。。。

Handover2100

wsfxn 发表于 2021-1-27 09:32
你的HUD正向和反向光路对比，反射镜上的整个光斑区域大小一样吗？

正反向光斑是一样大的