Transcript 光學設計軟體介紹 OSLO 主講人：游鎮名 ®

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OSLO
光學設計軟體介紹
主講人：游鎮名
2016/5/22
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摘要
• OSLO簡介
• 序列描光與非序列描光
• OSLO的操作
• 優化與公差
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OSLO簡介
• OSLO的介紹
• 序列性描光 ( Sequential Ray Tracing )
&非序列性描光( Non-Sequential Ray
Tracing ) 的介紹
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OSLO的介紹
• 美國Lambda Research Corporation所發展的光學
設計軟體。
• 可做光學元件設計與照明系統的照度分析。
• 建立反射、折射、繞射等光學模型，並結合優化、
公差等分析功能。。
• 目前版本：6.3
• 每年更新版本數次。
• 版本等級
– Light
– Standard
– Premium
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序列性描光與非序列性描光的軟體
比較
Sequential Ray Tracing
ZEMAX
OSLO
Code V
Non-Sequential Ray Tracing
TracePro
LightTools
ASAP
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序列性描光 ( Sequential Ray Tracing )
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IMA
–以表面( Surface ) 為單位，光線從表面1到
2…7會依順序做計算，而不會從2到6到3到
1…做計算。
→速度快
–好處是光線在一個表面只做一次計算
–優點是可以作優化，公差分析。
–缺點是較不接近真實世界。
–常運用在成像系統中作透鏡的設計。
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非序列性描光 ( Non-Sequential Ray Tracing )
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–
–
–
–
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光線在一個表面上並不只做一次計算。
優點是接近真實世界。
缺點是光線數過多且變數也較複雜，所以無法
優化設計，且運算時間較長。
常運用在照明系統或是雜散光分析。
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OSLO的使用介面
功能選單
主要
工具列
圖形輸出
視窗
指令
控制鍵
表欄式
編輯器
指令列
文字輸出
視窗
狀態列
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OSLO的操作順序
資料輸入
成像品質分析
優化與公差計算
報表輸出
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資料輸入
• 系統參數 (System parameters)
– 波長 (Wavelengths)
– 視場角 (Field angle)
– 透鏡參數 (Lens parameters)
•
•
•
•
曲率半徑 (Curvature radius)
厚度 (Thickness)
半高 (Aperture radius)
玻璃材質 (Glass materials)
– 近軸參數 (Paraxial parameters)
• 光瞳半徑 (Beam radius)
• F/#
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資料輸入畫面
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分析
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光線分析（ Ray Analysis ）
波前分析（ Wavefront Analysis ）
光斑圖（ Spot Diagrams ）
點傳播函數（ Point Spread Function ）
調節轉換函數（ Modulation Transfer Function ）
離焦MTF（ Through-Focus MTF ）
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光線分析（ Ray Analysis ）
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波前分析（ Wavefront Analysis ）
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光斑圖（ Spot Diagrams ）
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點傳播函數（ Point Spread Function ）
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調節轉換函數（ Modulation Transfer
Function ）
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離焦MTF（ Through-Focus MTF ）
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優化
起點
選取變數
定義運算元
優化
分析
接受 ?
結束
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公差
起點
定義運算元以及設定補償
擷取公差值的限制
定義公差值
進行靈敏度公差分析
進行反靈敏度公差分析
估算標準差 σδS.
計算目標值貢獻 ΔSmax.
接受 ?
Yes
No
結束
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謝謝大家！
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