[已解决]内窥镜转向棱镜及视向角问题

小陳不是我

学习内窥镜物镜里面转向棱镜时先用平板玻璃跑了一个大概，如图
想用间断点模拟出转向棱镜的效果遇到几个问题如图。1.怎么可以知道此时的视向角是多少度呢？感觉是需要表征0视场的出射光束与全局参考面之间的角度？
2.平板厚度跑的时候定的5，那引入两个间断点以后的三个面总厚度怎么约束呢？是需要计算光程材料折射率X原来的厚度5吗？第一个间断点厚度我尝试发现是负数的情况下布局图有点像资料里转向棱镜的样子，那有负数的三个厚度求和怎么约束呢，绝对值？有点想不明白，望站友指点！

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流浪的鱼

2024-8-21 10:38

1、视向角是光轴的偏转角度，度数是棱镜两个反射面之间的夹角的两倍。第一个坐标间断面设置好后，第二个坐标间断面与水平方向线的夹角减去第一个坐标间断面与水平方向的夹角即为棱镜反射面的夹角。举个例子，实现30°视向角，设第一个坐标间断面与水平方向的夹角30°，这样就确定了第二个坐标间断面与水平方向线的夹角为45°。个人拙见希望有所帮助。

2、厚度遵循光程一致原则。坐标间断还不太了解，所以想和你请教一下这个具体是怎么实现的？第一坐标间断面是对应第一反射面？是分别对平行平板的前后表面添加反射镜吗？我之前一直用POB文件实现转向，但结果总是不尽人意，现在想试试坐标间断实现。

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songshaoman

没太看明白你想要啥效果，看看这两个？

zemax笔记18——棱镜的模拟方法 - 简书  https://www.jianshu.com/p/8bd673653e82
19 ZEMAX 各种棱镜系统的设计和模拟_哔哩哔哩_bilibili  https://www.bilibili.com/video/BV18x411E7Fp/?p=19&vd_source=365132eed67a37498c87da5a16a06f1d

小陳不是我

songshaoman 发表于 2024-8-20 14:28
没太看明白你想要啥效果，看看这两个？

zemax笔记18——棱镜的模拟方法 - 简书  https://www.jianshu.com/ ...

前辈应该是需要这样的效果，应该是需要两次反射实现偏转，好像不是折射偏转

songshaoman

小陳不是我 发表于 2024-8-20 14:38
前辈应该是需要这样的效果，应该是需要两次反射实现偏转，好像不是折射偏转
...

全反射？这么复杂

开心的安倍

1.角度和你间断面偏转角度有关，这个是可以通过几何关系算的
2.厚度可以考虑先abso绝对值化，再summ全部加起来，这样就能实现厚度调控，不知道这个是不是你想要的

小陳不是我

开心的安倍 发表于 2024-8-21 09:23
1.角度和你间断面偏转角度有关，这个是可以通过几何关系算的
2.厚度可以考虑先abso绝对值化，再summ全部加 ...

感谢指导，想了一下1问题的几何计算没有想明白计算的方法，主要疑问在第二个间断面的角度怎么去处理。不知道前辈能不能再指导一下。

2问题的数值知道是绝对值化去处理了，厚度的话是三面厚度=平板厚度，还是应该是平板厚度=第一个面厚度+两个间断面厚度x材料折射率厚度？

流浪的鱼

1、视向角是光轴的偏转角度，度数是棱镜两个反射面之间的夹角的两倍。第一个坐标间断面设置好后，第二个坐标间断面与水平方向线的夹角减去第一个坐标间断面与水平方向的夹角即为棱镜反射面的夹角。举个例子，实现30°视向角，设第一个坐标间断面与水平方向的夹角30°，这样就确定了第二个坐标间断面与水平方向线的夹角为45°。个人拙见希望有所帮助。

2、厚度遵循光程一致原则。坐标间断还不太了解，所以想和你请教一下这个具体是怎么实现的？第一坐标间断面是对应第一反射面？是分别对平行平板的前后表面添加反射镜吗？我之前一直用POB文件实现转向，但结果总是不尽人意，现在想试试坐标间断实现。

小陳不是我

流浪的鱼 发表于 2024-8-21 10:38
1、视向角是光轴的偏转角度，度数是棱镜两个反射面之间的夹角的两倍。第一个坐标间断面设置好后，第二个坐 ...

感谢指导，一下想明白了很多的问题。坐标间断实现偏转我也刚尝试，讲下我的理解，可能不太对。

先用的等效平行平板跑的结构，假设平板厚度5，应该在平板这个镜片的第二行（有材料的那行下面）插入两个面（准备引入坐标间断），插入的两个面均使用添加反射面功能，但是此时需要减少原平板材料那行的厚度，给两个间断面设定厚度，我自己试了一下应该是第一个间断面厚度为负数，第二个间断面厚度为正数。目的是为了实现类似如图的光路，两次反射实现偏转。按照刚才您的讲解，实现30°视向角这两个面的角度差保证15°即可，那我第二个间断面的角度只需要随动第一个间断面即可一直实现视向角30°（缩放-1，偏移-15）。
刚刚试了一下，原平板材料那行的厚度+间断1面绝对值厚度+间断2面厚度=5，好像没跑出来等效平板时的效果，但是视向角应该是没有问题的了。重新思考了一下，之前描述有误，现在感觉厚度按您所说光程一致原则，三个面厚度需要满足：平板材料面厚度+间断1面厚度/n+间断2面厚度/n=5。不知道有没有问题，咱们可以继续讨论，期待指导。

开心的安倍

小陳不是我 发表于 2024-8-21 11:15
感谢指导，一下想明白了很多的问题。坐标间断实现偏转我也刚尝试，讲下我的理解，可能不太对。

先用的等 ...

光垂直进垂直出棱镜，肯定可以当做等效的平行平板的；调控厚度，就管机械尺寸呗，zemax上面直接给出的就是机械几何尺寸吧，没看懂，除以折射率干嘛

小陳不是我

开心的安倍 发表于 2024-8-21 15:54
光垂直进垂直出棱镜，肯定可以当做等效的平行平板的；调控厚度，就管机械尺寸呗，zemax上面直接给出的就 ...

不太确定光在这两个间断点的厚度参数这两段距离里面经过，是算在前面那行材料中走的还是算在空气中走的。就是图中的第七行厚度和第十行厚度，是算在材料中的还是在空气中的。