400倍显微镜MTF优化求助

SZU小徐

新人小白，按照一专利的初始结构去设计了一个400倍放大倍率的显微镜，完成时通过赛德尔图发现整体的像质较差，具体查看是第9面的畸变，于是通过操作数FCGT、DIST、DIMX去优化畸变，但是发现无论怎么优化畸变总是不能良好优化，即使优化完第9面的畸变，第10、11面又会出现新的畸变，导致MTF质量变差。本设计的目标是MTF在所有视场下空间频率65周期/mm中OFT模值要>0.2，但目前看来很难实现，求大佬指点一下。尝试强行优化畸变会导致MTF截止周期降低，这也不符合原先优化的目标。显微镜的目镜原先就是消畸变目镜，不明白为何目镜还存在畸变问题。

huangaiwang

你没发现后组镜头乱七八走的吗？这样的就算得到好的像质也毫无意义，好歹把边厚控制下

SZU小徐

huangaiwang 发表于 2022-1-6 09:47
你没发现后组镜头乱七八走的吗？这样的就算得到好的像质也毫无意义，好歹把边厚控制下

前后表面有交错，这样设计是有问题吗？

silence唯爱

SZU小徐 发表于 2022-1-6 12:19
前后表面有交错，这样设计是有问题吗？

当两片镜片的表面有交叉，是否就意味着镜片会有重合的部分呢？那这样怎么能进行装配呢？这样的镜头，你真的设计好了，也毫无意义的呀

SZU小徐

silence唯爱 发表于 2022-1-6 21:44
当两片镜片的表面有交叉，是否就意味着镜片会有重合的部分呢？那这样怎么能进行装配呢？这样的镜头，你真 ...

好的，谢谢您。这个回去我修改一下，还请您继续指点一下。不吝赐教。

silence唯爱

SZU小徐 发表于 2022-1-6 23:35
好的，谢谢您。这个回去我修改一下，还请您继续指点一下。不吝赐教。

客气客气，我需要向你学习

楚静竹

没做过显微镜，不过有个误区必须说一下。
赛德尔图里面某个面的某种像差大，不是说这个面不好，他唯一的作用只是告诉你他在这个系统里面起到最好的作用的时候各种像差是怎么分配的，这个面在这个系统里面大概负责矫正什么。
虽然这个面上造成的畸变量大一点，但是并不能寄希望于直接压这个面的畸变就让系统变好，那是他的使命，你越压整体像质越差，把一个镜头优化到最好的时候球差慧差什么的可能各个面上都比较小，但是天然大的压小了也没用。另外单个面的畸变是可以有很大的值的，甚至可以明确的说优化结束的成品看赛德尔图的话也有几个面畸变很大，最终完美的情况是和约为0，不是全为0。
你操作数第二行的占比有99，这个意味着他会为了压这个数字而把默认操作数代表的整体像质完全放垮掉，除非是硬指标，不然不要让DMFS那行之前的操作数占比超过一半，这个情况大概就像你女朋友问你是她重要还是游戏重要，取一个就要伤一个的。
DISC是F-θ畸变，跟平常说的畸变是冲突的，不确定你是写错了还是真的有这个要求。
第六行REAY要求中间像面上中心视场主光线高度为非0值，猜测是想写全视场物高写错了，不过也没必要，因为视场设置就是0.44物高，可能是要控像高了该。
另外你默认评价函数用的spot X+Y，不确定是书上写的还是你点错了，因为平时大家用spot RMS或者wavefront。
以上是操作数上的问题。

底下讲个要命的事情。
我用你的文件跑到最后发现个很懵逼的事情，因为我发现你的像方数值孔径，目标值和设计值差距非常大，但是想了一下你这是物镜目镜已经拼起来了，这时候的数值孔径好像没啥意义，有可能你是想控物镜那边的数值孔径然后控错了？这个东西解决不掉的话可能你之前的优化都是白做了可以退回初始结构开始了。
然后第二个事情是我发现你是直接最后设了个像面的，但是目镜最后应该是平行光出来一个出瞳对上人眼，按照你目前这个锁定的靶面成像，配上十几毫米的后焦，那光线得死命折上去，目镜焦距小的离谱，这可能会是个致命且不必要的限制，这个你得问问有经验的人，是搭个人眼模型，还是一开始就应该整个系统倒过来设计把人眼入瞳当光阑，如果倒过来的话你写的ISNA反而可以成立了。又或者这个东西最后不是给人眼看的而是一个相机，那就不用改。

楚静竹

把操作数整了一下，撞上ISNA就停下来了，解决了那个才能用。

SZU小徐

楚静竹 发表于 2022-1-7 17:29
把操作数整了一下，撞上ISNA就停下来了，解决了那个才能用。

我仔细学习一下，回去试试，有进展再跟您交流请教。