用code v设计一个数码相机镜头

《用code v设计一个数码相机镜头》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、用CODEV设计一个数码相机镜头目录[隐藏]·1用CODEV设计一个数码相机镜头·2o2.1一个简单的数码相机镜头o2.2设计规格o2.3定焦数码VGA相机物镜规格·3新镜头向导o3.1开始一个新镜头o3.2专利数据库o3.3定义系统数据·4操作表面o4.1镜头数据管理表格o4.2表面的细节o4.3改变并提交数据o4.4画图o4.5表面操作：缩放镜头o4.67．现在更新镜头图片窗口如下：o4.7新标题和开始：保存镜头·5分析起始方案o5.1快速像差曲线o5.2快速点列图o5.3畸变o5.4MTF（锐度）o5.5渐晕与照

2、明o5.6可行性分析·6总结·7关于优化o7.1目的o7.2方法规则o7.3默认o7.4AUTO过程o7.5局部VS.全局·8游戏规则·9变量o9.1定义变量o9.2使用LDMo9.3虚拟玻璃·10自动设计设置o10.1一般性约束§10.1.1一般厚度约束§10.1.2玻璃图约束o10.2特殊约束o10.3输出控制o10.4误差函数定义和控制o10.5保存您的设置并执行优化·11理解自动设计的输出o11.1误差函数o11.2AUTO输出的标题o11.3AUTO的每次循环的输出o11.4约束贡献·12分析结果并修改权重·

3、13最后的优化是注意事项·14关于真实玻璃·15关于焦深用CODEV设计一个数码相机镜头                                                   Doffery2003-11-24一个简单的数码相机镜头数码相机现在已经很普通，最近的百万像素典范有高解析度的CCD阵列和光电子学。但是不要担心，那些都不是您用CODEV的第一任务。相反，你将设计一个还算简单的定焦的数码相机物镜。这仍需要一些光学设计，但是它是一个相对简单的题目，一个两片或三片居中的玻璃或是塑胶折射镜头组件。这里是你

4、将在本章所学的：·说明一个简单镜头的一般设计规格·利用这些信息来确定一个起始点·修改起始点来达到设计要求·做一个简单的分析，和规格进行比较确定一个优化指导性方向在下一节您将利用本节所得到的结果作为起始点来：·优化镜头·确定设计中的问题，发掘潜力设计规格有时您会接到某人关于一个镜头的规格而且您需要输入到CODEV中，分析它，可能需要优化它。这些都是直截了当的。另外，一个设计问题可能开始于一个规格，或一些说明信息，怎样完成镜头，形成一个指导性的思想，你必需找到一个起始点，建立它，分析它并优化它。对于这个数码相机镜头，规格是

5、来自于CODEV的消费者产品。问题是：“如果你想做一个低价位，定焦的VGA数码相机，你将怎样描述它？”定焦数码VGA相机物镜规格少数元件（1-3）普通光学玻璃或塑料解析度640X480有效像素像素大小7.4X7.4microns像面大小4.74X3.55mm2(对角线6mm)图像传感器（基线是AgilentFDCS-2020）物镜定焦，景深焦点0.75M~Infinity焦距定焦，6mm几何畸变<4%F/# 定孔径，F/3.5锐度MTF离焦范围（中心区域为CCD内3mm）低频，17LP/mm(中心)>85%边缘高频，5

6、1LP/mm>中心)，>25%(边缘)渐晕角落相对照度>60%透过率单镜片>80%400~700nmIR滤光片1mm厚肖特IR-638或HOYA的CM500以上规格的意义首先，这些意味着它将是一个比较小的镜头系统，传感器的大小和焦距的大小均为6mm（大约1/4英寸）。传感器的大小和有效焦距的大小就决定了视场角的大小（FOV），根据无穷远物距关系：h=ftanθ或像高=EFL*tan(semi-FOV)在这个案子中，像高为3mm(为传感器对角线的一半)，并且EFL=6mm，所以可以解出Semi-FOV为26.5°，假设你

7、想用少量的组件，这就是所有的起始点所需要的信息。CODEV拥有分析组件允许对其它规格进行评价（畸变、MTF、相对照度、透过率）。我们将在稍后介绍这些功能，当它们需要时，但是认为锐度是一瞬间的。锐度通常用MTF来表示，它将镜头对空间频率的成像量化成函数。最大的锐度用MTF表示则其值为1.0。最小锐度出现时，其MTF为0。高的空间频率代表了细节用每毫米有多少线对来度量。我们将在稍后对MTF和其它的评价方法作更进一步的讨论。一个数码相机中使用的CCD阵列是由许多很小的但是大小有限的单元构成的，这些单元称之为像素（每个单元实际

8、上是由三个有色像素构成，但是出于设计考虑，我们认为每个单元是由一个像素构成的）。规格上指出像素的大小为7.4mm2,则阵列的最大的空间频率可以由２倍的像素大小的倒数来计算出来，1/（2*0.0074）=67.6LP/mm。用这块CCD阵列，则任何比这个高的空间频率将不能分辨。不管这些，光学系统在CCD的截止频率时MTF不能为零。这