[已解决]双远心光路优化

VIVIAN

走过路过不要错过，望大神出手相助，感激不尽~
设计要求双远心，8个2NA=0.22的近似点光源成像到右侧像面，放大倍率2.25倍，左侧物高2.8，右侧像高6.3，镜片数4-5片，光源距离第一镜面5.4841mm可微调，像面是一个6mm晶体面厚度固定，晶体前50mm处倾斜45度放置一个厚度5平板K9，畸变小于0.2%，远心度0.2度以内 最好0.1，MTF接近衍射极限（光源高斯分布，希望成像后依然近似高斯分布）或大于等于0.3@40lp/mm，后工作距＞105（镜片后表面到像面的距离大于105，镜片后表面到K9平板大于50）。totr不要太长240以内估计可以。像方远心用RAID 像面，物方远心用RAED操作数（需要一个虚拟面）或者勾选远心物空间。

我发现物方远心2个办法有点差异， 系统设置系统孔径项远心物空间勾选后不能开光线瞄准 光阑像个摆设 光线不能充满光阑。
如果用操作数加上光线瞄准，物方的远心度波动较大0.04-0.3 光源还是比较固定的 有担心和实际情况不适用怎么办？
这俩方法怎么选用？或者大家其实只用操作数一种方式？像方远心raid HX HY PX PY  在PX还是Py这里写数值呢？
一开始勾选远心物空间，做出衍射极限的东西，后来加了K9平板，死活优化不出理想的，4+1和非球面都试了一下也不行。求指点迷津。

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xiaobaibaizzf

2022-10-26 15:52

我刚入手光学设计，所以略陈固陋哈
像方远心是使用RAID控制的
raid HX HY PX PY ，这个可以打开软件的帮助-->zemax用户手册查看中文使用说明书
HX 和HY是归一化视场，就是将你所设置的视场的最大值规划为1
比如你最大视场为10°，那么你要控制的是5°视场的话这里就填0.5
如果是旋转对称的系统一般只设置Y方向的视场
PX和PY是归一化孔径，就是默认最大孔径的入射光线为1
像方远心我也见过用EXPP控制的，因为像方远心的出瞳距离位于无穷远，可以将此设置为一个很大的值

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xiaobaibaizzf

我刚入手光学设计，所以略陈固陋哈
像方远心是使用RAID控制的
raid HX HY PX PY ，这个可以打开软件的帮助-->zemax用户手册查看中文使用说明书
HX 和HY是归一化视场，就是将你所设置的视场的最大值规划为1
比如你最大视场为10°，那么你要控制的是5°视场的话这里就填0.5
如果是旋转对称的系统一般只设置Y方向的视场
PX和PY是归一化孔径，就是默认最大孔径的入射光线为1
像方远心我也见过用EXPP控制的，因为像方远心的出瞳距离位于无穷远，可以将此设置为一个很大的值

xiaobaibaizzf

xiaobaibaizzf 发表于 2022-10-26 18:58
我刚入手光学设计，所以略陈固陋哈
像方远心是使用RAID控制的
raid HX HY PX PY ，这个可以打开软件的帮 ...

如果要设置像方远心的话，PX和PY都应为0
EXPP的话设置的值应该为负无穷，但是ZEMAX只能写有限值

joyance

玻璃只能用k9是为什么是考虑红外系统吗  玻璃厚度还要控制一下 有的太厚了 双远心远心度物像面都用raid控制就行了（只控制视场hy即可其他为0）物方远心那个不用勾  感觉你应该先设计双远心部分啊 平板不着急加呢 那个只改变光路方向  

VIVIAN

谢谢大家回复。EXPP加上确实角度很容易优化好，玻璃选择我们现在用的最多就是K7或者熔融石英，波长0.94微米，其实最好用熔融石英热膨胀系数更小，但说太硬不好加工。不管用4片5片，可以优化到近似衍射极限，加了斜放的平板玻璃，光斑就变成横、纵长条，优化不过来。试了快5天了还不行，是不是有一些针对这方面的技巧呀？
几何图像分析视场效率低，这得怎么改或者约束什么能到100？如果效率65%是不是说视场4的能量只能传过来65%？
入瞳位置无穷远，出瞳设置-6万以上，EFFL变成14864，是不是不管控焦距？工作光圈写优化函数里也没什么存在感。
我简直是十万个为什么……



又看了一遍 raid 控制px 对上了




补充内容 (2022-11-24 16:49):
摸索之后自问自答，几何图像分析那个只看中心视场100%，没必要看大视场。不管控焦距，工作F数也不用写优化函数里。找到这本书非常好，近代光学系统设计概论》第十七章远心物镜 http://www.optzmx.com/thread-1998...