課-數(shù)碼鏡頭設(shè)計原理_第1頁
課-數(shù)碼鏡頭設(shè)計原理_第2頁
課-數(shù)碼鏡頭設(shè)計原理_第3頁
課-數(shù)碼鏡頭設(shè)計原理_第4頁
課-數(shù)碼鏡頭設(shè)計原理_第5頁
已閱讀5頁,還剩119頁未讀, 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進行舉報或認領(lǐng)

文檔簡介

電系統(tǒng)。CCD,CMOS已成為主要的光電信息傳換的件,由它對經(jīng)典光學提出了新第一章CCDCMOSCCD,CMOS的光電性能。由這些性能對鏡頭提出了各種光學要求。這是第二章分辨率數(shù)碼鏡頭的是CCD或CMOS,鏡頭的分辨率與CCD的分辨力間的定量關(guān)系,第三章視場第四章光譜與亮度第五章顯微系統(tǒng)第六章望遠系統(tǒng)提出了由主要景物與次要景物比列,確定數(shù)碼鏡頭焦距的概念。重點強調(diào)了Zemax以第七章照相系統(tǒng)Zemax上搭建了第八章光電系統(tǒng)關(guān)鍵。鏡頭、CCD、顯視屏、人眼它們各自獨立,又相互制約,本章就以校靶鏡的總第九章孔闌第十章鏡頭評價第一章CCD與 第一節(jié)CCD基本工作原 結(jié) 原 3器 第二節(jié)CCD光電特 轉(zhuǎn)移效率η和損耗率 時鐘頻 光譜特 光電特 第三節(jié)CMOS基本工作原 結(jié) 工作原 第四節(jié)CMOS與CCD光電特性比 第二章分辨 1數(shù)碼鏡頭分辨率概 2CCD分辨 CCD上鏡頭分辨率的分區(qū)域要 CCD上不同頻率下MTF要 CCD最小像素單元尺 工藝分辨 第二節(jié)鏡頭分辨率匹配CCD實 電腦眼配CMOS的分辨 第三章視 第二節(jié)CCD用照像鏡頭的分 照像鏡頭分類的CCD用照像鏡頭的分 第四章光譜與亮 第一節(jié)感色問 1 4CCD的光譜特 5CCD照度響應(yīng)的計 第二節(jié)顏色校 濾色 電路校 第三節(jié)CCD與CMOS濾色 2CMOS濾色 第五章顯微系 第一節(jié)續(xù)變倍顯微系統(tǒng)的要 第二節(jié)低倍總體設(shè) 外形計 第三節(jié)高倍時的總體設(shè) 外形計 第五節(jié)實 總體考 PWC法理 第六章望遠系 第一節(jié)實 第三節(jié)外形尺寸計 焦距計 入瞳確 內(nèi)調(diào)焦計 第四節(jié)變焦外形設(shè) 焦距分 第七章照相 二光學對準點計 三電路反轉(zhuǎn)點計 第二節(jié)調(diào)校設(shè)備及校正方法分 第八章光電系 第一節(jié)性能要 第二節(jié)系統(tǒng)原理 三、鏡頭分辨 第九章孔 第一節(jié)實例中光束選擇的問 第三節(jié)仿真設(shè)計中合理光線漸暈的確 第五節(jié)調(diào)整各光線漸暈的原 第六節(jié)在仿真設(shè)計中合理光線的確的 第十章鏡頭評 第一節(jié)鏡頭分辨 4、顯微系 第一章CCD好產(chǎn)品的各項光電特性。CCD是目前使用最廣的光電成像器件,它是將光信號轉(zhuǎn)成數(shù)字信CCD結(jié)CCDCCDb)CCDCCD單元部分,就是一個由金屬氧化物半導體組成的電容器,簡稱結(jié)構(gòu)。如果襯底接地,突然給金屬極板加一個正的電壓Ep=-qUsUs稱為表面勢,即半導體表面對于襯底的電勢差。如果以某種方式(電注入或光注入)向勢阱中注入電子,則這些電子將要于表面附原離子的總和。每個極板下的勢阱中所能的最大信息電荷量Q為CCD中電荷包的轉(zhuǎn)移是由各極板下面的勢阱不對稱和勢阱耦合引起的。將線陣列各極CCD。這時,由CCDCCDT/3T/3周期,電CCDCCD。CCDCCD的時鐘波形對稱,但氧化層(SiO2)厚度不均勻,從而極板下面的勢阱也不3器主要介紹CCD器件。線陣列CCD器件對于線陣列CCD器件來說,不論是三相的還是二相的,都有單側(cè)傳輸和雙側(cè)傳輸驅(qū)動。設(shè)襯底為P-Si,光電二極管陣列中各單元彼此被SiO2開,排成一行,每個光勢壘,使光電二極管陣列與CCD移位寄存器彼此。轉(zhuǎn)移柵接高電平時,它下面襯底中CCD是二個極板對應(yīng)著一個光敏元,所以時鐘波形變化一個周期,電荷包所轉(zhuǎn)移過的空間距離也是一個光敏元的中心距。對于三相CCD,時鐘電壓波T/3周期,電荷包就要轉(zhuǎn)移過一個極板,每變化一個周期,即轉(zhuǎn)移過三個極板,時是線陣列固體器件大致的工作過程。面陣列CCD器二維固體器件電荷包幀轉(zhuǎn)移結(jié)構(gòu)CCD電荷包輸出機構(gòu)的形式很多,其中最簡單的是利用二極管的輸出機構(gòu)。圖中,與Φ3OG上所加時,OGΦ3勢阱中的電荷包就能夠通過OG偏置的,有很強的自建電場,因此電荷包一進入二極管的耗盡區(qū),即可被迅速地拉走,成為輸出回路的電子流。因此,在沒有電荷包輸出時,a點為高電平,而有電荷包輸出時,因為電子流通過負載電阻要產(chǎn)生電壓降,a點則為低電平,a點電壓降低的程度正比于電荷圖中,V1為復位管,R1為限流電阻,V2為輸出管,R2為負載電阻,C為等效電容。V1ΦR,這時,V1導通,C被充電到電源電壓,V2管的源極S2的電壓也跟隨上升接近于電源電壓。ΦR變?yōu)榈碗娖揭院?,V1截止,V2在柵極電壓的控制下仍為導通狀態(tài)。當電荷包經(jīng)過輸出柵OG流過來時,C被放電,V2的源極電壓也跟隨下降,下降的程度比于電荷包所攜帶的電量,即構(gòu)成輸出信號。“ON-CHIPMICROLENS”,1980SONYCCD的總像素,又要確保單一像素持續(xù)縮小以維CCD的標準面積。因此,必須擴展單一像素的受光面積。但利用提高開口率(采光率)CCD將成為劣品。為改善這個問題,SONY率先在每一感光二極管上(單一像素)裝置微小鏡片。CCD戴上眼鏡一樣,感光面積不再因為傳感器的開口面積而決定,而改開口率,使感光度大幅提升(3

CMYGCCD的產(chǎn)量比例2比1左右。CCD的優(yōu)勢在于畫質(zhì)銳利,色彩真實,但缺點則是噪聲問題。因此,大家可以注CCDISO400CCD多了一個Y黃色濾色器,在色彩的分辨上比較仔細,但卻犧牲了部分影像的分辨率,而在7

CCD的第三層是“感光片”,這層主要是負責將穿過濾色層的光源轉(zhuǎn)換成電子信號,并將信號傳送到影像處理,將影像還原。CCD1轉(zhuǎn)移效率η和損耗率原電量為Q0,轉(zhuǎn)移到下一個勢阱時電荷包的電量為Q1η定義為CCDnηnCCD在使用時,為了減少損耗,提高轉(zhuǎn)移效率,常采用偏置電荷技術(shù),即在接收信息電CCD采取體內(nèi)溝道的傳輸形式,有效避免了表面態(tài)俘獲,提高了轉(zhuǎn)移效率和速度。2時鐘頻率CCD是利用極板下半導體表面勢阱的變化來和轉(zhuǎn)移信息電荷的,所以它必須工作ff下決定于非平衡載流子的平均τ,一般為毫秒量級。電荷包在相鄰兩電極之間的T/3,所以fCCD,f下>1/2τffε,就是說,電荷包的轉(zhuǎn)移要有足夠的時間,電荷包轉(zhuǎn)ε0CCDf上≤-1/(3τDlnε0)CCDf上≤-光譜特現(xiàn)在固件器件中的感光元件都是用半導體硅材料來作的,所以靈敏范圍為1.15μm左右,但光譜特性曲線不像單個硅光電二極管那么銳利,峰值波長為CCD光電特在低照度下,CCD1001x以后,輸出始CCD恰好能起反應(yīng)的最低光照度為CCD的域值照度,常用CCDfCCDMTFCCDMTF空間頻率是:MTF=0.15具體型號及光電特CCD敏通 敏通 敏通 CCDCCD CCD區(qū)域圖像驅(qū)動 結(jié)CMOS結(jié)S。S傳感器的構(gòu)如同一個器,每個成像點包含一個光電二極管、一個電荷電壓轉(zhuǎn)換單元、一個重新設(shè)置和選擇晶體管,以及一個放大器,覆蓋在整個感器上是金屬連(計應(yīng)用和信號以及向排列輸出信互連器它可以通簡單的X-Y尋址技信。CMOSCMOS光電傳感器的加工采用半導體廠家生產(chǎn)集成電路的流程,可以將數(shù)碼相機的所像信號處理器及控制器等,都可集成到一塊上,還具有附加DRAM的優(yōu)點。只需要一個就可以實現(xiàn)數(shù)碼相機的所有功能,因此采用CMOS的光電圖像轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的整體工作原般計算機沒有什么差別主要是利用硅和鍺這兩種元素所做成的半導體使其在CMOS處理和解讀成影像。然而,CMOS的缺點就是太容易出現(xiàn)雜點,這主要是因為早期CMOS在處理快速變化的影像時,由于電流變化過于頻繁而會產(chǎn)生過熱的現(xiàn)像。CMOSCCD300萬像CCD300萬個電荷,掃描的方法非常簡單,就好像把水桶從一個人傳給另一個人,并且只有在最后一個數(shù)據(jù)掃描完成之后才能將信號放大。CMOS傳感器的每個像素都有一個將電荷轉(zhuǎn)化為電子信號的放大器。因此,CMOS傳感器可以在每個CMOSCCD目前的市場情況來看,CCD占據(jù)高端市場,CMOS盤踞領(lǐng)地,兩者還在中端區(qū)域角逐天下(CCD130200萬進軍。CCDCMOS信息方式不CCD電荷耦合器的電荷信息,需在同步信號控制下一位一位地實施轉(zhuǎn)移后,電荷信息轉(zhuǎn)移和輸出需要有時鐘控制電路和三組不同的電源相配合,整個電路較為復雜。CMOS光電傳感器經(jīng)光電轉(zhuǎn)換后直接產(chǎn)生電流(或電壓)信號,信號十分簡單。而CMOS光電傳感器光信號的同時就可以取出電信號,還能同時處理各單元的圖像信CCD電荷耦合器快很多。CCD電荷耦合器大多需要三組電源供電,耗電量較大;CMOS光電傳感器只需使用一CCD電荷耦合器制作技術(shù)起步早,技術(shù)成熟,采用PN結(jié)或二氧化硅(SiO2)層CMOSCMOS光電傳感器集成度高,CMOSCMOS電路消噪CMOS圖像傳感器提供了良好的條件。CMOS圖像傳感器具有省電,集成度高,圖像處理速度快,低價位,紅外靈敏度高等第二章辨CCD1數(shù)碼鏡頭分辨率概

1由公式(1)d115)2CCD分辨

(線對毫米CCDCCDM毫米,CCD的整個感光面上的像素總數(shù):數(shù)碼鏡頭分辨率與CCD分辨力的2CCD像素總數(shù)計算(最小方格為一最小感光單元:8像素)2和(2)CCD的像素總數(shù):CCDm2*n2=0.03333*0.03333毫米由(2)式有:CCD像素總數(shù)=1/(0.03333)*1/(0.03333)=900像素150線對/毫米,CCDM=4.8mm,N=3.6mm。150線對/1/3200CCD用技術(shù)”1688-3CCD11CCD12/31/21/31/41CCD感光面尺寸:M和NCCD上鏡頭分辨率的分區(qū)域CCD上不同頻率下MTF要CCD最小像素單元尺1/3CCD150萬像素。為了給工藝加工和裝配上留有余地,150CCD200萬像素的鏡頭還是合適的。600線對/毫米,0.7150線對/毫CCD相配其分辨率應(yīng)算多少呢?這個問題可以這樣考率:0.7視場以CCD0.71.5倍就0.7視常場的校正潛力。過度,使像看起來揉合)150萬的水平,1/3200萬以上的像素水平,多數(shù)是采用了軟件插值,除非采用了昂貴的CCD。為了獲的的圖像細節(jié)方面的信息,需增多CCD像元總數(shù),只能通過增大CCD尺1/22/3CCD。工藝分辨工藝分辨率是指鏡頭加工完后可達到的分辨率,這個分辨率應(yīng)是設(shè)計時,MTF=0.30時MTF0.3-0.15=0.15→Zemax中分配鏡頭公差時的依據(jù)。CCD6mm一、鏡頭的分辨1MTF鏡頭傳函MTF域值指與其相配的恰好分辨出分辨率線對的MTF值數(shù)碼鏡頭分辨率MTF值,應(yīng)由的域值決定。CCD,CMOS的MTF域值為0.15。MTF0.1~0.150.326mm二、鏡頭的分辨率與CMOS匹配1CMOS分辨率(也稱分辨力)是由最小感光單元總數(shù)決定的。為了降低成本,應(yīng)CMOS分辨力相配。鏡頭分辨率與CMOS最小感光單元邊長的換算式2CMOS是相配的)。CMOS高像素引起像面抖動我們最近一值在搞電腦眼的設(shè)計,查訊了許多資料,其中就有“高像素會引起對感光單元的串擾”的說法,那篇資料講“在改進的CMOS電采取了措施,減少了小像素對1條,平均亮度變化就明顯,宏觀上出現(xiàn)了像的抖動現(xiàn)像。我們再看低像素的情況:。如果電對最小感光單元亮度高頻變化加以限制就可穩(wěn)定像的抖動電。電腦眼配CMOS的分辨CMOS30萬像素)。第三章CCD數(shù)碼鏡頭視場角的定CCD感光面對角線頂點的數(shù)碼鏡頭出射主光線傾角定義為數(shù)碼鏡頭的像方視場角,CCD上可容納下的物鏡像方視場2CCD12/31/21/31/4CCD86CCD有校光接受面尺寸和數(shù)碼鏡頭焦距后,就可用(3),所1%,5%,10%,而正鏡頭的畸變多數(shù)是負的,這樣就使實際的成像高度比用(1)式確定的像高度L要小,式中:η是鏡頭的畸變(正透鏡多數(shù)是負畸變,注意應(yīng)將符號一起代入)CCD照像鏡頭分類的別鏡頭級別f’<38f’=38→6161<f’<135f’>135CCD36mmCCD鏡頭的成像放大36mm鏡頭系列成像尺寸時,應(yīng)有相同的分辨率。35mm22lp/mm頭系列成像水平),則其最小像元線尺寸=0.02273*4.8/36=0.00303mm對應(yīng)鏡頭分辨率CCD用照像鏡頭的分CCD135鏡頭相當。α2*at(21.64/f36mm1/3CCD根據(jù)鏡頭類別的定義,CCD鏡頭用于相機時焦距的系列值選擇如下:第四章譜與亮1光學系統(tǒng)顯色性的計在實際中不便應(yīng)用三基色計算最實用的介紹在國防工業(yè)1985年9月的“光學手冊”50頁。下面說明其計算方法:

----標準色度觀察者的光譜三刺激值,當觀查角度小于4°時,大于12層紅膜進行工藝色觀查時的程序,以及該程序的運行CCD上,再由電路經(jīng)過白平衡由顯示屏顯示,則該系統(tǒng)由K4---CCD光譜敏感度分布K1K2*K3**K6值的連乘積可看作對光源光譜輻射的總透過率,S(λ)是光源對波長的光譜輻射密度,用它乘前面的積,就是光 在人眼就獲得三刺激值相關(guān)的色坐標X,Y,Z。然后將其歸一化得到?jīng)Q定顏色在色度三角人眼的光譜特K7,人眼對各色光的敏感度可見下表(4CCD的光譜特CCDCMOS紅外濾光片,使通過濾光鏡校色后的B:G:R=0:5:45CCD照度響應(yīng)的計CCD100lx光照范圍內(nèi)輸出的光敏電壓1lx,1000lx。CCD鏡頭鍍膜RGB濾色CCDCCDCMOS對紅外敏感度高,它們受光R(紅)感生的光電流大,則產(chǎn)生的顏色的數(shù)字信號中,R比例就偏大,使圖像偏紅,3電路校色色的輔助。CCDCMOS1可見光與其它要求色光的CCD2CMOS濾色第五章微第一節(jié)續(xù)變倍顯微系統(tǒng)的要物方全視場=13.7mm(β物=0.7倍)~φ2.74(β物=5倍景深α=5倍時,φ2.740.007mm間隔線對有效視放大率、物方數(shù)值孔徑NA計=500x0.07=35倍/ →β物 =35/10(目鏡常用放大率)=3.5倍,而在NA=0.07時,β/=0.7倍,這就是說用這組物鏡與目鏡時0.7x10=7倍,離35倍的要求相差很遠。NANA值:理論分辨率計2,有:α=50/2=25lp/mm25lp/mm人眼分辨率在顯微系統(tǒng)由于亮度問題令為2’,那么在250mm 外形計即在進行目鏡設(shè)計時,低倍情況下系統(tǒng)出瞳直徑不得小于1.2mm,這是很容易就可作φ=4mm。物方景深,NA─50fe=250*e'fefe'G此彌散尺寸的軸向值,即物方單邊景深:L1= L1=250*e'

NA*G250mm在上式中D=4(屈光度─250mm對應(yīng)之屈光度有效視放大率、物方數(shù)值孔徑NA計=500x0.1=50倍/ →β物 /理論分辨率計據(jù)技術(shù)要求有:mm,為了使加工完的物鏡有0.007mm的線對2的工藝下降系數(shù),即要求物鏡原分辨率達到:0.007/2=0.0035mm。外形計即在進行目鏡設(shè)計時,低倍情況下系統(tǒng)出瞳直徑不得小于1.2mm,這是很容易就可作目鏡焦距計算:f’目φ=0.1*33.33=3.33mm(這是光路設(shè)計時的入瞳直徑,考慮壓邊和入瞳偏離,φ=5mm。物方景深L1=250*e'由 NA*G在上式中D=4(屈光度─250mm對應(yīng)之屈光度1mm景深的要求。P1,P2,C1,W1,W2,C2615個,因此需用適應(yīng)法解此方程P1,W1,C1P2,W2,C2可解出第二雙焦鏡結(jié)構(gòu)??傮w考5,再考慮變焦必需選雙分離結(jié)構(gòu),因此選(b)雙膠雙高倍時試取的三組間隔數(shù)據(jù),乘高倍時的焦距f’=27.78mm,最小間隔就是d=1.0得:f1’=2.22,f2’=1,d=127.78倍189.ZMX27.78mm5倍。在上例中(最大倍率時10左右。調(diào)物距使像高=5/5=1,105/0.7=7.1,然后縮200mm,得下結(jié)果:196).ZMX前后組凸輪曲線都是線性的,這樣變到正中倍率時有:物距200).ZMXZemax的以透鏡為組元的計算功能,就解決了問題。Zemax的這個功能,是以理想光組理PWC法理追跡近軸最大口徑光線,可得光線在各透鏡上投射高h。追跡最大視場主光線,可得光線在各透鏡上投射高hz。μ0.712p1、p2、w1、w2變量。需在上面有五個單色像差其中與PW求解無關(guān)不能加 否則線性方程組的范數(shù)為0,就無法求解線行方程組了。P\W有了像差平衡應(yīng)滿足的后,再用以下方法可查出是否有最接近的玻璃要看玻璃的是否符合要求,還要看C是否符合要求(以確保色差平衡)當焦距大于10mm時,加厚度縮放達到焦距要求后,像差變化較小,但焦距過小時,加厚PWC已知無鏡倍率為2.5,目鏡是10倍,則視放大率為25,由公式:可解物距=105.31,間隔=60.09,物高=8/0.7=11.43,視放大率為0.7*10=7倍,,由公式:NA=0.014得:低中高8.5mm1NA’應(yīng)通過“Reports→systemData菜單→ImageSpaceNA項”查,2像方的出瞳是反光路入瞳,可通過“Reports→systemData菜單→ExitPupilPosition項”查,這些數(shù)據(jù)見下表:率8—8—8=0.001()WCf’f’低-82-中-82-高-82-PWCPWC平衡方程建立PWC平衡方程建立P1=P2=W1=W2=0Zemax變焦優(yōu)化功能求出最終解。下面先求高倍狀態(tài)下的初始上面結(jié)構(gòu)在Zemaxf’=110.34112.3112.3,得.ZMXZemaxf’=47.9850.650.6,得.ZMX36.9).ZMX1/5,而是:1.82/8=1/4.398不8/5=1.6250mm得下結(jié)果:).ZMX250.361/55倍,物到第一鏡距離(理想透鏡時)201.86很接近了。PWC法求解無誤。下面將其變到低倍,先將物距與間隔大致調(diào)到原理想光組低倍的情況(物距=25.69+19.35=70).ZMX2001/0.70.7倍,間隔說明:式中70是入瞳距相反數(shù),它可通過調(diào)整其值,使主光線過后鏡正中來確).ZMX200最小值要求。3第六章遠比例的要求的。對于夜視儀下例的外形尺寸計算說明了應(yīng)如何從簡單的外形尺寸來確定更次的光學參數(shù)的。Zemax中以透鏡為單元的追跡方法(將以透鏡為單元的追跡方法輔以12250M10M1/2CCD用CCD作為,用計算機屏幕來顯示,用以對設(shè)施進行24小時。對光恰好充滿CCD,而人占1/6CCD尺寸,應(yīng)可分辨出人的輪廓了50M2/3CCD1/2CCD。50MCCD50MCCD(因為夜間物體不帶色,這樣應(yīng)選黑白421頁800~1000的中間較好。940nm;對于800~1000,900(黑白兩用紅外鏡頭400~1000。Zemax中以透鏡為追跡焦距計(1)250M處最大視場角計算1/2CCD尺寸為:下圖是成像光路示意圖,10250米處的電線標志桿長度,Y是最近距離50CCD4.8mm50米物距的物方線視場高度方向尺寸。f’Y:120mmZemax外型尺寸確定時常用的方Zemax中以透鏡為單元的追跡功能。下面我們用CCD半對角線值)入瞳確理論傳函內(nèi)調(diào)焦計離焦概念及在Zemax100焦距分10M250M2M~10M線視場直徑,確定了變焦范圍。10M120mm,::f’、dφ1、φ22M在2M視場時的焦距 df’---df’----2----6--------凸輪曲線確仍然用上計算方法,令焦距=200,300,400,500f1’=97.98,f2’=-97.98時,調(diào)d值,使焦距分別為上值。d+L’df’φd3 100mm88mm120度角內(nèi),再將整組CCD移動的凸輪槽也以轉(zhuǎn)角度數(shù)為垂軸,移動量為橫軸展開凸輪槽?,F(xiàn)計算直徑8m展開10=2*88*12030=184.072m凸輪槽的平均傾角為:agn80-1184.31=19左右,其自鎖力還是適合的。下面展開計算。f’d△000前鏡用專1這是專例如下第一片與第是丙烯,第二片與第三片是聚本乙稀全塑鏡,重量輕且易于加工。99.94mm,它是用作第一鏡的,現(xiàn)所放到焦距的應(yīng)有值:97.9796,且入瞳802500005000的下結(jié)構(gòu):。2二后鏡用WPC1WPCP1,W1,C1均為零的結(jié)構(gòu)就可以了。Zemax80后調(diào)好厚度(看圖,再將焦距縮放2初始結(jié)構(gòu)求解400mm,長焦距下的傳函比短焦時要低較多,因此初解得到這樣的結(jié)16,可見主要是前鏡球差所致。前系統(tǒng)有焦大校我們這里主要是介紹望遠系統(tǒng)兩主元外型尺寸設(shè)計與PWC求解初始結(jié)構(gòu)的,由于時間第七章相10mF2(120左右(F數(shù)在1.2左右超”—光學對準點與電路反轉(zhuǎn)點概1學對準點11L22=F(物鏡像方焦距。而鏡頭對準2設(shè)鏡頭通光口徑為D第一調(diào)焦段的遠景距在無限遠,第二調(diào)焦段的遠景距是第一調(diào)焦段的近景 31有4近景距和調(diào)焦量計算路反轉(zhuǎn)點1CCDCCD面上的彌散不要CCD就不易查覺像的變化。由此據(jù)前面推出的一系列算式,可得面,為了在連接處不要因為電路測距誤差反轉(zhuǎn)到錯誤的段,而使彌散超差,就應(yīng)給反轉(zhuǎn)CCD的最小像元尺寸了。21100lp/mm1001/3CCD0.005mm8mm1/2.8。請計算其調(diào)焦量。由已知有彌散允許值是0.005mm,D/F=1/2.8→D=8/2.8=2.86mm、

2MTF5%時,對應(yīng)的離焦量可定為清晰度法定位光學對準點的精度。了一實例,對七片式系統(tǒng),以低精度給公差,恰好使系統(tǒng)傳函下將15%,而一般情況是以差,不會使系統(tǒng)傳函下將超出15%的。另外據(jù)網(wǎng)上資料介紹“灰度位寬.htm”和“灰度變換.htm”,CCD256CCD可辯認的灰度20個等級(5%20個20個等級灰度的可識別性,建議高精度調(diào)焦檢校儀的灰度要經(jīng)過二值化處理,以括那么如何分段呢?我們可以用清晰度法允許的離焦量來劃分空間,例如前4mm=200lp/mm,鏡頭最近點總離焦量是:4^2/300=0.05330.002時像相清析度不變。0.0533/0.004=140.005的離焦量,則需劃0.0533/0.01=6段下面我們在Zemax中用清晰度法定位光學對準點的精度M200lp/mmMTF=0.3MTF=0.25,得下結(jié)果:0.002mm(僅對本例而言)由上例可見,對應(yīng)的用清晰度法定位光學對準點的精度是0.013mm,這個精度很低。這說明在光學對準點的±0.013,3多段調(diào)焦計算先確定分段總數(shù),前面計算得到清晰度法(MTF0.05,圖像清晰度不變)允許的離焦量是±0.002,現(xiàn)令±0.0055300mm 5用計算電路反轉(zhuǎn)點物距,用計算光學對準0.7MTF=0.3,此時為分辨率值。前離焦傳函考查,即為前電路反轉(zhuǎn)點傳函考查。去調(diào)自動尋找最佳像點功能(去除MCCD0.7視場進可參看文件:“傳函離焦考查(第一段光學對準點).ZMX”,“傳函離焦考查(1234566910%0.0011全焦深范圍內(nèi),調(diào)整前后離焦Zemax上模擬檢校過程,并進行精度分析220mm,至于大于此焦距鏡頭的調(diào)校,可仿此設(shè)定各檢校儀的參數(shù)。360mm200mm。下面2670.67mm,3對光具座平行光管定位在-2670.674mm焦距定位在-2670.67物距上時,平行光管給出光學對準點精度,應(yīng)對4mm鏡頭共軛面偏0.001mm(MTF0.0050.002,取其一半為目標偏差允許的大?下面在Zemax上模擬分析:Zemax光路:在上例中,光具座目鏡是常用的10倍的,焦距就是25mm,光具座平行光管焦距是200mm,現(xiàn)兩鏡間距是227.5mm,與225差2.5mm,經(jīng)自準反回到人眼處,當人眼在10mm3mm鏡頭定位偏0.001mm。60mmZemax可解出ZemaxZemax文件:這就是說,當光具座用自準法校到無限遠位置,再將分劃后移225=16.065Q=arctan(4.6/2869)=5.5’60mm光管分劃按裝片離標58.681-58.665=0.016mm,就可發(fā)現(xiàn)。60mm0.016mm4mm鏡頭0.70視場。0.734·2=68mm,要對這樣大視場的分劃很好校像差很不易檢測系統(tǒng)作成下述樣式就可以很好的焦決問題60以上,100以下的平行光管就可用。也可用成像60的鏡頭作平行光管,調(diào)校的三倍原則要遵守,平行三顯示器和計算計軟1CCD來計算(是分辨率設(shè)五線對組成一個分辨率圖案,0.7視場傳函應(yīng)測四個方向,共四組,各圖案應(yīng)留有間隔,另外分辨率線長是線寬的十倍(每組基本成方形。則尺寸范圍是1.5x1.5mm~0.1x0.1mm20lp/mmCCD2x2mm工作。2CCD0.025mm時,由下圖得到長短邊像元素:192·2/6=64個1/2320x240。CCD0.00125mm時,也可仿此計算。3為了提晰度法的靈敏度,需要在圖

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論