采用現(xiàn)成光學(xué)器件（Off-the-shelf Optics）設(shè)計光路
簡述：采用現(xiàn)成透鏡設(shè)計光路，可壓縮開發(fā)周期，節(jié)約資金成本。然而，采用已有鏡片設(shè)計光學(xué)系統(tǒng)，設(shè)計難度較大，對設(shè)計師理論及經(jīng)驗要求較高。本文針對此類設(shè)計需要的理論知識進行講解，并分享設(shè)計中的操作經(jīng)驗和小竅門。 0*{p Oe/u
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光學(xué)透鏡加工工藝復(fù)雜、周期較長（約6-8周），且造價高昂。若能采用已有鏡片設(shè)計光路，將節(jié)約時間和成本。[attachment=95173] V'yxqI?
圖 1：透鏡加工工藝一 [attachment=95174] 圖 2：透鏡加工工藝二 !:J< pWN"
然而，采用已有鏡片設(shè)計光學(xué)系統(tǒng)，設(shè)計難度較大，對設(shè)計師理論及經(jīng)驗要求較高。除了對光學(xué)設(shè)計像差基本理論的掌握之外，需要設(shè)計師對鏡片形狀及擺放方向引起的像差變化有進一步的、更深入的了解；也需要設(shè)計師多查閱專利文件，觀察、分析各經(jīng)典設(shè)計的透鏡擺放次序、方向，并進行設(shè)計練習(xí)。 DZAH" sb
很多光學(xué)設(shè)計相關(guān)書籍，對像差理論有詳細論述，請查閱。 w{ m#Yt
此處，僅對透鏡彎曲和像差的關(guān)系，略作介紹。如圖示： ~[; {
當(dāng)物距較遠時，光線平行入射，采用整體形狀向右側(cè)彎曲的透鏡，像差較小； 2o}8W7y
當(dāng)物像距接近時，光線發(fā)散入射，采用對稱的雙凸透鏡，像差較��； 6cZ C
當(dāng)物距較近時，光線發(fā)散角度持續(xù)增大，采用整體形狀向左側(cè)彎曲的透鏡，像差較小。 <w11 nB)
也就是說，光線以哪種方式入射（平行、發(fā)散、匯聚），透鏡彎曲方向如何，均會影響到光路的像差、光斑大小、清晰度。 EQ~I'#m7
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圖3、物距及透鏡彎曲對像差的影響 [attachment=95176] `R ]&F$i(E
圖 4 、透鏡組的彎曲方向 [attachment=95177] ^ N_`^m
圖 5 高斯物鏡中透鏡組的彎曲方向 h=mv9=x
圖4、圖5中，從簡單的風(fēng)景物鏡、到逐漸復(fù)雜化的普羅塔鏡頭，再到消像散鏡頭和各類雙高斯鏡頭，透鏡組整體都趨向于彎向光闌。在查閱其他專利時，也會發(fā)現(xiàn)類似的規(guī)律，尤其是視場較大的系統(tǒng)。 Faw. GU
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枯燥的理論講完，開始較為有樂趣的設(shè)計。 {
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