^ S = 02 ve PFM ve a'3 ve optik sistemin L. istenilen uzunluğu O

art arda formül (66), (67), (64) ile ve (65) geri kalan yapısal parametreleri spherocylindrical lens bulunmaktadır. Biz olası çözümler alanları belirlemek için tüm sistemin genel parametreler arasındaki ilişkiyi araştırmak. Örneğin, projeksiyon 95 hesaplamak

f2 = 64,6 mm ve düşey bir kesit / # = 88.88 mm - yatay bölüm fi3K eşdeğer bir odak uzunluğuna sahip olan ters anamorfik lens. Biz, optik sistem L = 150 mm'lik bir uzunluğa sahiptir.

0.1 ila 100 mm aralığında bir arka segment a'3 değiştirirken,

eksenel mesafeleri di ve di doğrusal bir bağımlılık elde edilir (Şekil 38 a). Değerlerde

a'3> 64.6 mm mesafe yapmak negatiftir. Tüm için mesafe di

değerleri a'3 85.4 mm'ye eşit sabit bir değere sahiptir. Sonuç olarak, hesaplanırken

bir optik filtre sistemi 0'dan 64.6 mm arasında değişen A'B gerekir.

- £ 0

_
about: yaklaşık. 0 0 için

8 a'j. biz

FhYu, D

0 01

Incir. 38 posterior segmentine karşı çizilen (a'3) a) eksenel mesafeleri (di, d2).; b) Optik güçlerin tüm aralığında optik kuvvet bileşenleri (F F2, FZ) F / F ^ a'3 ve pozitif var

değer ve negatif FZ (Şekil 38 b).

Ve sistem uzunluğu L. eşit 60 mm almak A'B görüntü düzlemine üçüncü bileşeni mesafesi optik sisteminin parametrelerini değiştirerek nasıl düşünün

L değeri, 0 ila 300 mm aralığında değiştirilir. Bunun bir sonucu olarak, aralık (Şekil 39 a) sistemin uzunluğuna doğrusal olarak bağlıdır. L değerler 0 ile 64.6 mm mesafesi d \ aralığında yalan zaman olumsuz olduğunu ve 64.6 mm sonra di değerleri işaretini değiştirmek.

Ikinci bileşenin optik gücü hesaplanmasında göz önüne alındığında, bu nedenle L tüm değerler sabittir için olmasıdır. Bağımlılık grafikleri F / FZ ve bir kırılma noktası var L = 59,6 mm (Şekil 39 b). Alanında L> 64,6 mm çözeltisi, birinci bileşen, pozitif ve negatif üçüncü bir sistemdir. Optik kuvvet F / F = ^ lens, bu mümkün düzenlemesinde.

96

FhNg.dptr

-0.0?

-Kimden

-OOZ -

Incir. 39. Sistemin (L) uzunluğuna bağlı olarak Grafikler: a.) Eksensel mesafeleri (d ^ d2); b) optik güçleri bileşenleri (FCH, F2, FZ) lens spherocylindrical anamorphosis katsayı değerlerinin parametrelerin bağımlılığı göz önünde bulundurun. 'CEC = 88.88 mm / değerini değişmeden bırakın. Ilişki (50) cf'f3K = f'2, a'3 = 60 mm, L = 150 mm ile bağlanır oranı Anamorphosis, değişecektir.

Fonksiyonel bağımlılığının grafiğe göre (Şekil 40 a) solüsyon etki varyasyonları optik sistem 0,67-1,69 anamorphosis katsayısının aralığındadır uygulanan olduğunu göstermektedir. Bu aralığın dışında aralık negatif değerler alır. Bileşenler arasındaki ^ 4 = 1.18 eksenel mesafe eşitse.

duij

-00} Ve Şek. Anamorphosis 40 (A) 'katsayısının araziler: a) eksensel mesafeleri (d ^ d2). b) optik güçleri bileşenleri (FCH, F2, F3) daha önce belirtilen değerler a'3 ve L inşa edilecek ile en az 1 anamorphosis bir faktör ile tüm lensler burada birinci ve ikinci bileşenlerin

pozitif, negatif ve üçüncü (Şekil 40 b). 1.42 anamorphoses F = FZ ~ 0.0079 x 103 dioptri eşit bir faktör tarafından anamorfik lens. A = \ eğer

97

bir optik güç = 0.011 x 02 Yu3dptr ile Aksisimetrik olmak anamorfik lens. Anamorphosis faktör ilişkili ^ s ile ilgili (50), ve Ftszh gibi optik sistemin tasarım parametrelerinin bağımlılığını analiz. Bileşenler arasındaki aralık A (Şekil 41a) üzerinde doğrusal bir bağımlılık var. Fn3K = 20mm mesafe dj d-2 3-7,5 pozitif katsayıları anamorphosis ile lensler olacak Örneğin, bu aralık mesafelerin dışında negatif değerler alabilir. Değerleri azalan / eksenel mesafeler CEA pozitif değerleri yukarı katsayısı Anamorphosis kaydırılır.

. Anamorphosis oranını (A) bağlı olarak Şekil 41 Grafikler: a) eksenel mesafeleri (d ^ d2); 1 'den büyük anamorphosis oranı b) optik kuvvet bileşenleri (F ^ F2, F3) Lensler, ikinci ve üçüncü bileşenler (Şekil 41 b) bir negatif ve pozitif bir birinci bileşen olacaktır. Şekil itibaren. 41, dikey bölümünde hareket paralel silindir lens, silindir bileşenleri oluşturan bir optik devresine sahip anamorphosis faktörü büyük bir değere sahip anamorfik lens hesaplamak mümkün olduğunu göstermektedir. / - 2 - film projeksiyon lens fi3K verilmiş değerleri için 64.6 mm, fihK = fotoğrafik ters ders olarak hesaplanan 88,88 mm ve L = 150 mm eksenel mesafeler a'3 pozitif değerlerini temin aralıktan tercih edilmelidir

0 ila 64.6 mm arasında, örneğin, sıfır ila ^ / için. Türetilen formüller aşağıdaki parametreleri ile optik sistemleri Zemax paraksiyel bileşenler anamorfik lensler hesaplanması için hesaplanmış ve programda verilmiştir doğrulamak için:

98

1) FHK = 21,04 mm, fIhK = / 2 = 29 mm, a'3 = 22 mm ve L = 100 mm, F / = -0,00471 x 103 dioptridir

FZ = 0,00594 x IO3 dioptridir d] 71 mm = 7.02 mm =;

2) Ax = 64.6 mm, fIhK = f2 = 88,88 mm = 180 mm, 80 mm ve L, F / x = -0,00372 J3 diyoptriden, FZ = 0,00334 x IO3 dioptridir di = = 91.12 mm, d2 = 8,88 mm; 3) FHK = f2 = 64,6 mm, fIhK = = 60 mm 88,88 mm, Z = 150 mm, F = 0,00302 x IO3 dioptridir FZ = -0,00482 x IO3 dioptridir dj = 85.4 mm, d2 = 4,6 mm. Optik sistemler bütün seçenekler, arka bölümü ve uzunluğu sistemin yanı sıra, iki karşılıklı olarak dik düzlemde (Şekil 9,10,11 Ek B) 'de görüntü düzleminde eşleşen hesaplarken ayarlanır eşleşti. Bu nedenle, sistemin uzunluğu belirtmelisiniz jeneratörler herhangi bir faktör anamorphoses paralel silindirik lensler ile spherocylindrical anamorfik lens hesaplanırken / arka odak uzunluğundan daha büyüktür? ve f2 sıfırdan arka segment a'3 değer. Ne zaman anamorphosis

aşağıda daha fazla lens tane inşa edilecek - birinci bileşen, negatif ve pozitif, ikinci üçüncü. Ikinci ve üçüncü bileşenlerin optik güçleri eşit olduğu zaman, bu durumda, optik sistemin bir tasarım varyantı bulunmaktadır. Birinci ve ikinci bileşenlerin optik sisteminde bir <1 pozitif ve bir negatif olduğunda. Sadece genel ilişkiler araştırma bu formüller anamorphosis katsayısı yüksek olan anamorfik lens hesaplanabilir gösterdi. Dikey kesit fii0K eşdeğer odak uzunluğundan daha az, daha anamorphosis lensin değeri olacaktır. Parametrelerini (optik kuvvetler) seçerken anamorfik lens ek kısıtlamalar getiren sapmaları düzeltme bileşenlerinin olasılığını göz önünde bulundurmalıdır.

4.3. Yemek hesaplanmış Çekimler ve projeksiyon

anamorfik lensler

Küresel ve silindirik yüzeylerin oluşan yeni, küçük filme anamorfik lens geliştirilen temel özellikleri ve boyutsal hesaplama belirlenmesi için önerilen yöntemler temelinde. Bu bölümde biz onların hesaplama sırasını ve nihai sonuçlarını düşünün.

99

4.3.1. Anamorfik lensler filme

Paralel silindirik parçalar, her üç işletim sistemi bileşeni ve yalnızca küresel bir enine kesite sahip bir dikey bileşen yatay bölümü oluşturan seçilen temel desen anamorfik lens olarak. Bozulma çalışma ilk seçenek anamorfik lens birinin özellikleri, iki karşılıklı olarak dik bölümlerde anamorfik lens sapma düzeltmesi esas olarak [267] gerekli olan anamorphosis faktörü düzenlemek küresel bileşeni ve silindirik parçalar tarafından sağlanır gösterdi. Sonuç olarak, bu optik sistemlerin hesaplanması için yüksek görüntü kalitesi ile eksenel simetrik küresel lensin bir parçası olarak seçilmelidir.

Bir analog olarak ileri hesaplamalar nesne alan 2W bir odak uzaklığı / = 36 mm, açısal alanda = 63,06 ° [268] ile en uygun küresel lens seçildi için. Lens zoom / = 29 mm ölçekli, ve açısal alan 52 dereceye düşürülür.

Yukarıda belirtildiği gibi, üç boyutlu optik sistemlerin hesaplama yöntemleri ince bileşenlerinin paraxial bölgesinde olarak. Bu nedenle, temel düzlemlerinin gerçek kalınlığı için geçiş bileşenleri dikkate alır. Sinematografik lens görüntü kalitesini değerlendirmek için kriter frekans-kontrast özelliğidir. 50 mm için ortalama oran "1 kontrast 0,4 daha yüksek olmalıdır. Maksimum bozulma% 2'yi geçmemelidir. Anamorfoz lens Bilgisayar modellemesi optik sistemler Zemax-EE yazılım paketi tasarımı kullanılarak gerçekleştirildi. Başlangıç ​​noktası anamorfik lens kuruldu tek bir negatif silindirik bir mercek, küresel, çok-bileşenli bir pozitif mercek ve bir silindirik mercek oluşan gerçek kalınlığı (yukarıda tarif edilen parametreler ve özellikleri).

Başka hesaplama yöntemleri kalite işlevleri için en küçük kareler algoritması ve global optimizasyon algoritmasını kullanarak optik sistemlerin tasarım parametrelerini optimize etmek için kullanılmıştır. Optimizasyon algoritması ilk aşamasında en küçük kareler değişkenleri için tüm parametrelerin yüzeylerin yarıçapına, lens kalınlığı, ve eksenel mesafe belirlenmiştir. Seçilmiş tahmincisi büyük rms değerini (RMS) ve lens kalınlıkları ve hava boşlukları değişen ilgili kısıtlamalar belirterek ayarlayın operatörleri inşa. 100

Hesaplama sonraki aşamada global optimizasyon algoritması «Hammer» dizini pencere camı LZOS gelen marka otomatik seçim kullanılır. Küresel lens mevcut bir yarı yarıya ek silindirik lens tanıtıldı önce görüntü kalitesinde önemli bir iyileşme ulaşılamıyor. Daha sonra arka arkaya optimizasyon algoritması iki uygulanmıştır. Optik sistemlerin elde sürümleri görüntü kalitesi için gereksinimlerini karşılamak vermedi. Bu nedenle, lens bsha önce, benzer bir şekilde, diğer bir silindir biçimli lens tanıtıldı. Ve bir ek değişken parametreler mevcut küresel lens asferik katsayıları belirlenmiştir. Bu aşamada değerlendirme fonksiyonu optimizasyonu da ilave operatörler deformasyonunu düzelterek.

Anamorfik lens bir başka önemli şartı, yatay ve dikey bölümlerde alan derinliği farkı eksikliğidir. Bu gereklilik DS saçları yerine getirmek için [52] objektif diyafram iris elips şeklini ayarlamak için önerdi. Ancak, deneyim ve eliptik bir delik ile üniforma irisi imalat hesaplama yöntemlerinin eksikliği, ancak 2003 yılında A. Funakoshi ve IB Movchan [269] tarafından engellenmektedir, bu fikrin pratik gerçekleşme böyle bir diyafram hesaplama yöntemini önerdi.

Zaten iyi bir görüntü kalitesi ile objektif bir düzenlemesinde, bu gereksinimi karşılamak için ayarlanmış açıklık 6.9 mm'lik bir boyutu olan elips ve 3.75 mm semiaxes. Görev eliptik açıklık alıcı yuvarlak şeklini saçılma kırılma noktaları elde etmesini sağlar. Bu durumda, iki karşılıklı olarak dik enine kesitlerde kesim frekansı ile aynı değere sahiptir. Sonuç şek.42 gösterilmiştir anamorfik lens düzenlemesini hesaplanmıştır. Lensin başlıca özellikleri: / / eq = 21.04 mm; / W = 29,0 mm; 2 (Oi = 52 °; 2sots = 23 °;... D / f = 1/2, 2 paraxial tasarım parametreleri ve lens özellikleri tablolarda gösterilmektedir Ve Tablo 1 Ek B. 2 128 mm uzunluğu ve maksimum ışık birinci lens boyutu 54 x 32 mm'dir.

101

Incir. . 42. Anamorfoz lens iki karşılıklı dik bölümlerde optik şeması: a) yatay; b) dikey yönde. . 0.4 (Şekil 12 Ek B) Yukarıdaki Maksimum objektif bozulma hesaplanır -1 - Hesaplanan objektif 50 mm görüntü kalitesi için gereksinimi "eksenel alan noktası için 1 kontrast 0.8 ve tüm off-eksen alan noktaları karşılar ,% 11 (Şekil 13 Ek B). chromatism pozisyon 12 mm (Şekil 14 Ek B) 'dir. saçılma Noktalar Şekil. 15 Ek B'de verilmiştir.

Olmadan optik sistemin geçirgenliği aşağıdaki sonuçlara yaklaşık% 30 grafiğinde (Şekil 16 Ek B) dayanarak (Şekil 16 Ek B) kapsar: Birincisi, gerekli aydınlatma optik lens yüzeyleri ve ikinci - kenarlara merkezden iletim değişikliği hemen oluşmaz, biz aynı oran korunmuş ve aydınlanma bekleyebilirsiniz. Optik cihaz üzerinden hafif geçen kaybı t [259] kapasitesini hesaplamak için yaklaşık formülden hesaplanabilir:

r = 0,96 i-0, 95/-0, 98mi-0, 99m2-0, 995m3-0 99 '/ -0,94 J'-0 0 ,8552-98?' (68)

k nereye - hava yoluyla yüzeyleri kaplanmış - CZK ;/ - hava yoluyla yüzeyleri kaplanmış - çakmaktaşı; mi - tek katmanlı kaplanmış yüzeylerin sayısı; sonra - çift katlı kaplanmış yüzeyler dahil; TK - Üç katlı kaplanmış yüzeylerin sayısı; d - cm cam optik bileşenler toplam inme eksenel kiriş; S / - gümüş yansıtıcı yüzeylerin sayısı; . Y? - Alüminyumlaştırılmış yansıtıcı yüzeylerin sayısı; S3-gümüş veya aydınlanmış alüminize yansıtıcı yüzeylerin sayısı.

Formül (68) aydınlanma katsayısı bant genişliği lens olmadan (= 0.36 r) Zemax programda tanımlanan değerlere yakındır ve iki katmanlı bir aydınlanma az tüm bağlanmamış yüzeyler (r = 0.77) gerektirir çıktı için.

102

Matrix ışınları açılardan CMOS alıcı iyi dönüşüm kaliteli ışık çıkışı sağlar az 13 derece, en düşer. Ayrıca, bir çalışma, küçük bir organizasyon çekim mesafeleri ile gerçekleştirilmiştir. Yüksek görüntü kalitesi kadar 10 m Focus mesafede nesneler için lens refocusing Şek hareketini organize olmadan korunur. Sistemin uzunluğu şemaları anamorfik memesi göre optik sistemi ile bu tür bir avantaj gösterir, hemen hemen sabit kalır, burada silindir 41, bir bileşen. Objektif odaklı distorsiyon -1.11 'den% -1.04% azalır. (Tablo 3 Ek B). Ayrıca% 0,84 (Tablo 3 Ek B) içinde seçilen nokta için merkezi ve off-eksen alan hem de değişmezliği anamorphosis oranını refocusing sağlanmaktadır. En iyi örneklerinde anamorphosis kısa mesafelerde konusu sapma anamorphic ekleri ±% 5 ulaşır [55].

Ayrıca, bir çalışma torik yüzeyleri kullanarak görüntü kalitesini artırmak için fırsat yapılmıştır. Değişkenleri ve adımlar olarak ayarlanmış, yukarıda tarif lensin silindirik lenslerin düz yüzeylerin her yarı çapları için birkaç optimizasyon olmuştur.

Bunun bir sonucu olarak, küre şeklinde, torik ve silindirik yüzeylerin oluşturduğu anamorfik lens hesaplanan optik düzeni Şekil Ek B 'de gösterilmiştir. 17. Tasarım parametreleri ve paraxial lens özellikleri Tablo l'de sunulmaktadır. Ve Tablo 4. 5 Ek B. Çalışma -0.5% (Şekil 18, Ek B) ve görüntü (Şekil 19, 20, Ek B) eğrilik artık bozulma değerini azaltmak mümkün bulundu. 50 mm de alanın eksenel noktasına * 1 kontrast 0.55 ve tüm eksen-dışı alan nokta 0,32 (Şekil 21, Ek B) dir. Ancak kalite yedek torik silindirik yüzeylerin önemli bir gelişme tespit edilmiştir.

4.3.2. Anamorfik projeksiyon lensleri

Sinema projeksiyon lensleri ters hesaplanmıştır. Temel özelliklerini ve yeni minyatür projeksiyon anamorfik lensler geliştirilmiştir boyutlu hesaplama yöntemlerinin hesaplanması önerilen yöntemin temelinde.

Eksenel simetrik küresel lens parçası olarak f'i = 64,6 mm / 'gerekli odak uzunlukları ölçeklendiği, [268] seçilir? = 25 ° 10 'lik bir açı alanı ile 89 mm.

103

- Fz ~ 89 mm, 80 mm = a'3 J = 64.6 mm, TPG: Program Zemax anamorfik lens aşağıdaki parametreleri ile dikkate asıl uçakların konumunu alarak kurulmuştur başlatmak için nesnenin dikey yönde bir silindirik bileşenler paralel oluşturur lens, / / = -267,85 mm, fs - 297,99 mm ve eksenel mesafe

bileşenleri arasındaki / c / = 3.0 mm, do - 6,4 mm, D / f = 1/3. Anamorfik mercek tek bir düz-içbükey silindirik lens, küresel lens ve çok bileşenli bir tek dışbükey silindirik lens oluşur. Bugüne kadar, tüm dijital projektörler üç RGB monokrom modülasyon matris, kutuplaştırıcı ve dichroic prizma var. Bu nedenle, anamorfik lens sapmaları hesaplama aşamasında bir optik devre iki prizmatik bileşeni tanıttı.

Daha fazla analiz lens benzer hesaplama sinema anamorfik lens yöntemine göre gerçekleştirilmiştir. Sadece optimizasyon parametrelerinde ilk aşaması lens, lens kalınlığı, eksenel mesafe ve bazı asferik yüzey katsayılarının tüm yüzeylerin yarıçapları belirtildi. Ayrıca küme operatörleri lens kalınlığı, hava boşlukları ve asferik katsayıları değişen üzerindeki kısıtlamaları belirterek. Optimizasyon işlemi otomatik olarak ayarlanır dizini pencere camı LZOS gelen işaretler.

Objektif açıklık diyafram üzerinden iki karşılıklı dik bölümleri bu alanda aynı derinliği elde etmek için, semiaxes 8.6 mm bir boyut ve 5.6 mm ile elips şekli belirlenmiştir.

Incir. . Birbirine dik iki bölümlerde tersten 43 optik şeması anamorfik lens: a) yatay; b) bir sonucu olarak, Şekil 43 temsil edilir tersinde dikey çıkıntı anamorfik lens hesaplanmıştır. Lensin başlıca özellikleri: fj3K = 64,6 mm; 7 / / e = 89mm; 2yu1 = 25 ° 10 '; 2yuts = 10 ° 52 '; D / f = 1/3. Tasarım parametreleri ve paraxial lens özellikleri Tablo gösterilmektedir. Ve Tablo 6. 7

104

Prizmalar ile Ek C. Uzunluk sistemi 242 mm olup, birinci ışık objektifin maksimum boyut 66 x 44 mm'dir. Görüntü kalitesini değerlendirmek için kriter alan modülasyon matris içinde kontrast aktarım işlevi. Bütün sinema görüntü kalitesi sürecinin aşamaları bozulmadığı olduğu için, 50 mm ortalama oran "Buna karşılık 0.4 'ten büyük olmalıdır. Bilgisayarlı lens 50 mm bu gereksinimi karşılamaktadır" alanın eksenel noktasına 1 kontrast 0.49 ve 0,4 (Şekil 22 Ek B) Yukarıda - tüm off-eksen alan noktaları için. Bozulma en büyük değeri,% 1-2 geçmemelidir. Distorsionnoe hesaplanan bozulma lens -0.26% (Şekil 23, Ek B). Alanın etrafındaki saçılma noktalar boyutları ve şekli, Ek B Şekil l'de verilmiştir. 24.

Yaklaşık% 30 (Şekil 25, Ek B) bir kaplama olmadan optik sistemin geçirgenliği. Formül (68) bant genişliği aydınlanma katsayısı lens (t = 0.3) olmadan ve aydınlanma olmayan lens (r = 0.74), tüm bağlanmamış yüzeyleri prizmatik bileşenlerin yüzeyleri en az üç katmanlı bir aydınlanma gerektirir ortaya çıktı.

Film anamorfik objektif ders yönlendirmek için ayarlanır ve ana özellikleri güncellendi için tasarlanmıştır. Yatay bölüm /? / 0 "x = -696,4, -505,7 ve dikey RTSOP = x lineer bir artış. Yatay ve dikey yönlerde ekranda görüntü, boyutları 20,1 m ve 8,55 m Şekil l'de bulunmaktadır. 26 Ek B şekil ve tüm alanın üzerinde saçılma noktalar boyutunu sağlar. Yüksek kalitede projeksiyon görüntüleri koşullarının bir nesne ayırt pixel yapısı vardır. Açısal bir çözünürlük sınırı gözlerle = formül (42) kullanılarak bir ekranda görüntünün 1 dakika miktarı, 4.97 mm'dir. Bu nedenle, yansıtılan görüntü piksel, belirli bir değerden daha fazla olmalıdır. Bu nedenle, hesaplanan lens tek piksel bir ekranı üzerinde üretilen görüntü simüle etmek için kullanıldı. 3.7 mm (Şekil 28, Ek B), dikey eksen dışı noktası için - - ekranın merkezinde ve görüntünün 6.8 mikron boyutundaki piksel boyutu yatay eksen dışı puan için 2,8 mm (Şekil 27, Ek B) olduğunda, 3 2 mm (Şekil 29 Ek B) ve alanın diyagonal boyunca off-eksen noktaları - 3.6 mm (Şekil 30 Ek B). Sonuç olarak, film için tasarlanmış lens görüntü kalitesi ve "1 ,4 altında olabilir frekansında 50 mm lens kısmının kontrast için gereksinimleri karşılar.

105

89 mm, a'e - 60 - fjDK = 64,6 mm, fihK ~ fi: Program Zemax anamorfik objektif dikkate aşağıdaki parametreleri ile temel uçakların konumunu alarak kurulmuştur başlatmak için nesnenin yatay yönde bir silindirik bileşenler paralel oluşturur lens, mm, fi = 329,95 mm, fs --- 206,49 mm ve J / = 9,37 MM, di bileşenleri arasındaki eksenel mesafeleri = 1,5 mm, D / f'-\ / 4. Anamorfik mercek tek bir düz-dışbükey silindirik lens, küresel lens ve çoklu tek-konkav silindirik lens oluşur. Optik düzeni anamorfik lens da iki prizmatik bileşeni tanıttı.

Daha ileri bir analiz, yukarıda tarif edilen projeksiyon anamorfik lens hesaplanmasına benzer lens yöntemine göre gerçekleştirilmiştir. Sonuç olarak, lensin Şekil 31 Ek B. Ana özellikleri temsil edilmektedir ters, hesaplanan projeksiyon anamorfik objektif: FHK = 64,6 mm; / / I "= 89mm; 2coi = 25 ° 10 '; 2a> u = 10 ° 52 '; D / f = 1/4. Tasarım parametreleri ve paraxial lens özellikleri Tablo gösterilmektedir. Ve Tablo 8. Prizma 9 Ek B. Uzunluk 207 mm olup, birinci ışık objektifin maksimum boyut 80 x 60 mm'dir. (Uzay modüle matrisinde) ters sadece (W [= 12 ° 35 ', a = 0 °) ile eksenel ve off-eksen alan noktalı alan nokta görüntü kalitesi gerekli projeksiyon merceği yerine getirmek için tasarlanmış lens. 50 mm "1 objektif eksenel alan noktasında 0.79 bir kontrast vardır (Ek B Şekil. 32..). Eksen noktasının yüksek kaliteli, off-eksen noktası asansör kalite göreceli açıklık kalitesini artmaz düşürülmesi. Başarısız unutulmamalıdır görüntü. Bu temel düzeni anamorfik lens hesaplama seçmek için tavsiye olmadığı sonucuna varılabilir.

Bölüm 4 Sonuçlar

Silindirik parçaların paralel jeneratörler ile tanımlanması ve çalışmalar temel optik devre anamorfik sistemler. BN Begunova formüllerle silindirik parçaların paralel jeneratörler ile anamorfik lens genel ilişkilerin çalışma, bu sistem ve arka her zaman aralığının uzunluğu, yeni elde tespit edilmiştir. Sonuç olarak, bugüne kadar gelişmesi için referans koşullarını tanımlanmış olan istenen uzunluk ve arka segment, optik sistemin hesaplanması haline

106

zaman alıcı nedeniyle set parametrelerin seçimi süreci. Bu nedenle, yeni yöntemler silindirik parçaların paralel jeneratörlerle boyutlu hesaplama anamorfik lensler geliştirilmiştir. Sistem kuvvetlerin optik bileşenlerin belirlenmesi için ilişkiler. Iki seçenek anamorfik lens tasarım parametrelerinin bağımlılığı. Bu belgede, sıfırdan fo küresel bileşenin odak uzunluğuna aralığında kademeli bir firar A'B yalan izin verilebilir değerleri. Sistemin uzunluğu küresel bir bileşenin odak mesafeden daha az olamaz. Anamorfik lens birimi (Opsiyon 1) daha anamorphosis yapıya sahip olacak zaman - birinci bileşen, ikinci ve üçüncü pozitif negatif. Optik sistem içinde birden daha anamorphosis oranı yüksek olduğunda, birinci ve ikinci bileşenler pozitif ve üçüncü negatif olacaktır. Az bir anamorphosis anamorfik lens ile (seçenek 2) inşa edilecek - birinci ve ikinci bileşenler, üçüncü negatif olumlu. Birden daha anamorphosis oranı yüksek olduğunda, optik sistemin ilk bileşeni negatif ve ikinci ve üçüncü pozitiftir. Gelişmiş teknikleri ile anamorphosis daha yüksek bir katsayı ile anamorfik lens hesaplanabilir. Önerilen yöntem temelinde küresel ve silindirik yüzeylerin oluşan küçük bir filme yeni anamorfik lens geliştirdi. Ayrıca, bir çalışma, küçük bir organizasyon çekim mesafeleri ile gerçekleştirilmiştir. Odaklama sistemi uzunluğu ile silindir bileşenlerinin hareketini düzenleme hemen hemen sabit kalır. Ayrıca seçilen nokta için merkezi ve off-eksen alan hem de değişmezliği anamorphosis oranını refocusing sağlanmaktadır. Torik yüzeyleri kullanarak görüntü kalitesini artırmak için ek araştırma olanakları o artık bozulma ve görüntünün eğrilik değerini azaltmak mümkün olduğunu göstermiştir. Ancak kalite yedek torik silindirik yüzeylerin önemli bir gelişme tespit edilmiştir. Temelinde önerilen yöntemler, yeni minyatür projeksiyon anamorfik lens geliştirdi. Oluşturan silindir bileşenleri nesnenin yatay yöne paralel optik temel şeması anamorfik lens hesaplamak seçmek tavsiye edilmez.

107

Bölüm 5. Dik bir şekilde silindirik parçalar ile anamorfik lensler

5.1. Temel planları anamorfik optik sistemler

Karşılıklı dikey silindir bileşenlerinin kullanımına dayanan temel bileşim düzenleri için diğer bir yaklaşım. Ayrıca üç temel çözüm mümkündür. İlk olarak, ağızlık silindirik afokalı (AN), küresel lensin (Şekil 44) daha önce ayarlanmış iken.

Incir. 44. Lens, ikinci kararın önüne yerleştirilen temel optik devreler küresel anamorfik lens takma zaman küresel lens (Şekil 45) sonra yüklediğiniz anamorfik eki. AN Cf. Cf, vol. /

Incir. 45. Başlıca optik devreler küresel anamorfik lens takma yüklü objektif lens 108 sonra

Üçüncü çözüm uygulanabilir anamorfik lens yalnız silindirik parçalar (Şekil 46a) veya küresel ve silindirik bileşenler ya olduğunu. Silindirik bileşenleri, iki küresel (Şekil 46 b) arasında yer alan olabilir, ya da küresel bir bileşen etrafında (Şekil 46 c, d, e, f). Birinci silindirik kısmının Jeneratör dik olabilir ya da nesnenin yatay bölümüne paralel olabilir.

Incir. 46. ​​Ileri araştırmalar için temel optik devreler anamorfik lens optik temel şemaları anamorfik lensler seçilir.

5.2. Boyutlu hesaplama

Anamorfik lens spherocylindrical ikinci düzenlemesini göz önünde bulundurun. Şekil l'de gösterilen ince bileşenden oluşan bu tür bir sistem,. 47. Burada küresel lens odak uzaklığı / ^ karşılıklı dik silindirik mercekler [46] oluşturan, iki silindirik odak / '/ ve /' ın arasında yer alır.

H'I

Fig.47. Silindirik mercekler karşılıklı dik 109 oluşturan optik şeması spherocylindrical objektif

Bölüm / (dikey) işletim ikinci ve üçüncü bileşenleri ve bölüm II (yatay) - birinci ve ikinci. Bu nedenle, her bölümde denk odak uzaklığı özdeş değildir ve bunların oranı katsayısı anamorphoses [46] olup:

* ^. (69)

Optik bileşenlerin (70) yetkileri ve (71) bölüm II ve kesiti / için arasındaki bu işaretleyici sistem koydu oranı hesaplama temeli - (72) ve (73) [46]:

(70) (72)

F2 + F3-FG F ^ FZ (73) burada bölümünde / mercek F/-- optik güç; FC - bölümünde lensin optik güç

II; a] - resim düzlemine küresel lens mesafe.

Hesaplarken anamorfik lens eşdeğeri odak ayarlanır

iki bölüm / '/ /' #, küresel bir lensin odak uzunluğu / 'in mesafeleri? ve görüntü düzlemi A'u için küresel mercekten mesafe.

Anamorfik mercek spherocylindrical anamorphosis faktörü A = 0.5 / define hesaplamak için "/ = 100 mm / '/ / = 50 mm ve f2 değerleri ve'" olacak

olası çözümler kapsamını belirlemek için değişiyordu. Eğer bu küresel elemanı / 'odak uzunluğunu değiştirmek, güçleri ve F /' ilk bileşenin optik güç bileşenleri arasındaki mesafelerin optik bileşenlerin bağımlılığı dikkate? ve sürekli de A'u 51 mm =. Üçüncü bileşen FZ Optik güç kökeni mola fonksiyonu F / (Şekil 48) ilk elemanının optik gücü karmaşık bir bağımlılığı vardır. Mevcut uygulamada, optik devresi, her iki silindir bileşenlerinin optik güç aynı işaret olacaktır.

Yazılım

FzhYu3, dgpr

'BU

} I -. <»0,0 b-6m

/

1 0 Q2 f, x O, D

Fig.48. Birinci bileşen (F) optik gücüne optik güç (F3) grafiği küresel bileşen (Şekil 49), optik gücün optik güçleri silindirik elemanların bağımlılığı analiz. Birinci bileşenin, ikinci optik güç kuvvet doğrusal bağımlılığı vardır. Birinci ve üçüncü optik gücünün optik gücünün ikinci bileşenin negatif değerler için pozitif olacaktır. F ^ pozitif değerleri için 10 x 0.02 "3 diyoptri diğer bileşenlerin optik gücü pozitif değerlere sahiptir. Bu alanda iki olasılık spherocylindrical lens tasarımı vardır. Pozitif değerler F2> 0,02 x10" diyoptriden birinci ve üçüncü bileşenleri negatif. Bununla birlikte, F aralığında ^ -0.1 bileşenleri di ve U2 arasındaki x 10 x 10-0,02 dioptri mesafe negatif değerler (Şekil 50) sahiptir.

ŞEKİL 49'da. Ikinci bileşenin optik gücünün optik bileşenler kuvvetleri {F ^ ve F3) grafiği (F2)

ŞEKİL 50'nin. Eksenel mesafeleri grafiği (SO, d2), ikinci bileşen (F2) 'nin optik gücünden Böylece spherocylindrical anamorphoses faktörüyle anamorfik lens 0,5 pozitif küresel bileşeni olan arasında iki olumsuz silindirik parçalar, oluşacaktır.

Bu sistemin toplam boyutunu tahmin etmek için, göz önünde

Bağlı olarak eksenel mesafeleri dj ve a'n gelen DfE. Bu durumda, 80 mm'ye eşit küresel bileşenin odak uzaklığı tanımlamak ve değerler a'n değişir. Bu bağımlılıklarını Grafikler Fig.51 gösterilen ve.

-501 Ve b Fig.51. Arka segment (a'ts) karşı çizilen: a) eksenel mesafeleri (di ve d2); arasında birinci ve ikinci parçalar arasında dj) Uzaklık ve mesafe | b) ikinci bölümü (a 'posterior segment

ikinci ve üçüncü ^ değerler bir '"az 50 mm pozitif değerlere sahip olacaktır

(Şekil 51 a). Mesafe a '"eksenel mesafe di negatif olduğunda

değer. Arasındaki eksenel mesafe 80 ila 100 mm arasında olan değerleri, A '"nin aralığında

bileşenler pozitif değerlere sahip olacaktır. Ancak, geriye, bir ikinci segmentinde

bölüm pozitif değerler alır sadece bir '"> 80 mm (Şekil 51.6).

112

Bu yapı, birinci lens hesaplanması ve üçüncü silindirik bir mercek ile

aynı işareti optik gücüne sahip olmalıdır. Birinci ve ikinci arasındaki mesafe

ikinci ve üçüncü S1G arasında bileşenleri di ve mesafe 80 ila 100 mm arasında değerler pozitif değerler A'u olacaktır.

Zemax optik programında hesaplama kontrol etmek paraxial ayarlanmış olan

anamorfik lens spherocylindrical keşfetmek için alan seçenekleri

anamorphosis 0.5 oranı ve 50 mm bir odak uzaklığı.

Silindirik lensler olan jeneratörler ile optik sistem

birbirine dik, ilk olarak eşdeğer bir odak uzunluğuna sahiptir

bölüm / V = ​​100 mm, ikinci / '/ / = 50 mm. Küresel odak uzunluğunu ayarlayın

bileşen / '? - 80 mm ve görüntü düzlemi A'u = 85 mm küresel kısmından mesafe. Formüllerle (70) - (73) biz optik güç silindirik bileşenler F / = -0,0013 x 103 dioptridir FZ ~ -0.0 \ x 103 dioptri ve eksenel mesafeler di = 560 mm bulabilirsiniz. d2 = 60 mm. Hesaplanan optik şeması Şekil l'de gösterilmektedir. 52. Iki bölüme sistemin odak uzunluğu, belirtilen değerlere karşılık gelir.

Optik sistem L uzunluğu, - iki 645 mm ve görüntü düzlemine olan mesafe

25 mm 'ye eşit bölümleri.

c - b ve Fig.52. Jeneratörleri birbirine dik olan silindirik lens ile optik düzeni spherocylindrical anamorfik lens: a) oryantasyon Y - Z, F = 100,0 mm; b) X oryantasyon - Z, F '= 50,0 mm. Bölümlerden biri 50 mm ve katsayısı 0.5 anamorphosis bir odak uzunluğuna sahip Begunova formül [46] ile bu tasarımın boyutlu anamorfik lens araştırma ve hesaplanması sonucunda, bu belirtilmemişse gibi sistemin uzunluğu, her zaman yeni bir elde edilir olduğu ortaya çıktı boyutlu hesaplama adım ve kompakt lens hesaplamak zordur. Sonuç olarak, küçük ölçekli anamorfik lens hesaplama nedeniyle ayarlanan parametrelerin seçimi bir zaman alıcı bir süreç haline. DAN