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架构法计算镜头初始结构

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dengjian5128

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发表于 2023-8-8 22:32 | 显示全部楼层 |阅读模式

      在镜头设计时，如果找不到合适的初始结构时，可以利用本贴介绍的架构法，快速计算镜头的初始结构。本贴以之前发表帖子的设计为例，即：雷竞技下载找ray666点vip镜片加工可行性分析，链接为：http://www.optzmx.com/thread-23046-1-1.html，其结构如图1所示。原始设计参数见帖子：一个7片镜片镜头雷竞技下载找ray666点vip设计和公差分析的手把手教学，链接为：http://www.optzmx.com/thread-23021-1-1.html 。

                                                                        图1

第一步：如果将双胶合透镜看做一个整体，图1的结构包括5个镜片。我们用5个理想透镜（近轴面）来进行结构优化，得到镜头的初始架构。将厚度和焦距作为优化变量进行优化，其结果如图2所示。设计文件见附件：架构优化.zmx

                                                                           图2

第二步：架构实体化。我们需要将第一步得到的架构数据实体化，即将每一个理想透镜还原为真实的透镜。具体操作如下：从图2中，可以得到每一个镜片的入瞳直径和焦距，利用这两个数据，然后再自定义镜片的材料和厚度，即可计算每一个理想透镜的实体化透镜的曲率半径。如图3-图7所示。设计文件见附件：lens_1.zmx-lens_5.zmx。

                                                                     图3

                                                                        图4

                                                                  图5

                                                                  图6

                                                                        图7

第三步：将实体化的透镜组合起来，如图8所示。设计文件见附件：实体化组合.zmx。

                                                                     图8

第四步：因为架构法得到的空气间隔是相对于理想透镜的，实体化后，将空气间隔设置为优化变量，如图9所示，对第三步得到的结果进行优化，优化结果如图10所示，设计文件见附件：实体化组合-空气间隔优化.zmx。

                                                                           图9

                                                                        图10

第五步：将透镜的曲率半径作为优化变量一起进行优化，如图11所示，其结果如图12所示。该结构仅花费了40多秒就得到了一个不错的结果。设计文件见附件：实体化组合-优化1.zmx。

                                                                     图11

                                                                     图12

至此，利用架构方法就计算初始结构完成了。在现有结构的基础上，后续可通过帖子“一个7片镜片镜头雷竞技下载找ray666点vip设计和公差分析的手把手教学”中介绍的优化方法，优化出最终符合要求的雷竞技下载找ray666点vip设计。

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发表于 2023-8-9 11:41 | 显示全部楼层

这种架构法和我经常用的设计方法很相似，我一般叫先进行理论设计，后进行雷竞技下载找ray666点vip设计。理论设计是用《应用雷竞技下载找ray666点vip》的知识去设计系统，雷竞技下载找ray666点vip设计是使用《雷竞技下载找ray666点vip设计》的知识去实现各个子系统的性能指标。帖子写的很好，思路清晰，赞！

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发表于 2023-8-9 13:31 | 显示全部楼层

atang0 发表于 2023-8-9 11:41
这种架构法和我经常用的设计方法很相似，我一般叫先进行理论设计，后进行雷竞技下载找ray666点vip设计。理论设计是用《应用雷竞技下载找ray666点vip ...

你好，请问，如果镜片较少这样还行，如果镜片比较多情况，比如我做的结构复杂，可能镜片数量达到12片或更多，如何再搭建这种架构呢？谢谢指导

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dengjian5128

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楼主| 发表于 2023-8-9 14:13 | 显示全部楼层

本帖最后由 dengjian5128 于 2023-8-9 22:00 编辑

silence唯爱发表于 2023-8-9 13:31
你好，请问，如果镜片较少这样还行，如果镜片比较多情况，比如我做的结构复杂，可能镜片数量达到12片或更 ...

镜片数量在12片的话，第一，你可以先大致规划一下，光阑放在哪个位置，用多少片双胶合，多少片单透镜，这样先确定用多少片理想透镜；第二，优化后，你注意一下每个镜片的光焦度，光焦度不宜太大，换句话说，你看看光线走势，比较平缓就比较好，如果走势不平缓，可以通过更改厚度（理想透镜之间的距离）和焦距实现，这一步非常关键；第三，实体化时，材料是自定义随意设置的，镜片材料你可以用2片H-FK95N,和2片H-TF5；第四，优化时，操作数尽量少些操作数，非必要不要用。试试这些，你看看能不能出好一点的结果。如果实在不行，可以找我。

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