OCAD應用：?jiǎn)瓮哥R與雙膠合透鏡結構組合設計

構成光學(xué)系統最基礎的結構單元都離不開(kāi)單透鏡、膠合透鏡以及各種形式反射棱鏡的組合。所有的光學(xué)系統進(jìn)行初始設計階段都必然要從該類(lèi)結構單元設計為起點(diǎn)。其中透鏡單元中最基礎的則是單透鏡、雙膠合透鏡以及由單透鏡和雙膠合透鏡組成的單透鏡—雙膠合透鏡或雙膠合透鏡—單透鏡組合等幾種常見(jiàn)的結構形式。在選擇“系統結構單元初始設計”的菜單后出現的小窗體內有一個(gè)書(shū)簽式選項選擇上述五種透鏡的設計選項，如圖1所示。
 

 

圖1.透鏡初始設計窗體
 

在圖1中選擇單透鏡后在窗體內中部會(huì )自動(dòng)產(chǎn)生一個(gè)以折射率從1.47～1.92連續的玻璃材料的對應P值分布曲線(xiàn)圖，具體數據可以提供點(diǎn)擊工具條內“圖文”查看，大致了解單透鏡的P值與折射率n之間的對應關(guān)系。
 

有些系統因外形尺寸或像差分配要求的原因，一個(gè)單獨的單透鏡或雙膠合透鏡無(wú)法滿(mǎn)足要求，必須進(jìn)一步對結構要做復雜化處理，必須使用多透鏡組合。在這種情況下由一個(gè)單透鏡和一個(gè)雙膠合透鏡的組合往往是首選對象。在需要選擇單透鏡與雙膠合組成的三透鏡的結構形式時(shí)，其窗體如圖2所示。在窗體內應首先選擇組合中單透鏡和雙膠合透鏡的焦距分配比例，然后再選擇單透鏡的玻璃材料，最后根據單透鏡的像差貢獻計算雙膠合透鏡相應的組合方案，從中選擇合適的雙膠合透鏡玻璃配對，便可自動(dòng)設計出基本滿(mǎn)足設計要求的初步結構數據如圖3所示及圖4所示。
 

 

圖2.單透鏡-雙膠合透鏡組合設計窗體
 

圖3.選擇單透鏡玻璃后的設計窗體
 

圖4.單透鏡-雙膠合透鏡組合結構數據
 

在選擇單透鏡玻璃之后，可以選擇玻璃組合，王冕在前或者火石在前。如需雙膠合透鏡能夠在前，也要先選擇單透鏡玻璃材料，再根據單透鏡的像差貢獻選擇雙膠合透鏡。選擇方法與前面相同。最后結果如圖5所示。

 

圖5.雙膠合-單透鏡透鏡組合結構數據