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初始结构
我们在上一个例子中的单透镜的基础上构建初始结构
单透镜两个球面无法有效消除球差,所以即使针对单波长,点列图也要有40多微米
修改结构
加入一个新的面,并且定义厚度和材料
这里材料的选择采用或K和F组合的形式,因为这两种材料的匹配能够有效的矫正色差,当然我们还需要增加波长。
更新可见光的F D C 波长
在L3D 的显示中,可以看到不同的颜色,以及后端产生的色差
点列图的尺寸不仅显示了球差,而且还显示了色差,整体都需要进一步矫正
评价函数
在原有的评价函数中,只有单波长优化的目标
CAXCAD 的自动设计模块中,默认就是针对全波长范围
自动构建评价函数后,可以看到针对所有的波长,都设定了目标
自动优化,评价函数显著下降
优化的结果非常不错,点列图达到了3微米左右,这说明球差获得了很好的矫正
外形图如下,最终的设计还可以根据这个外观,尤其是检查玻璃的中心和边界厚度来进行修正。
另外,本例中需要强调的是,色差获得了非常好的优化,因为在Ray Fan中可以看到曲线多波峰多波谷交错的结果。
总结
本例针对双胶合的镜头进行了优化,采用F K 材料组合的形式,有效的矫正了色差。
CAXCAD 提供了功能强大的自动优化功能,可以无需手动输入操作数,即可构建高效的评价函数。
另外Ray Fan 是一个很好的评价色差的工具,并且曲线多峰谷的分布将是期待的结果