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Das Design und die Verwendung optischer Linsen in der physikalischen Optiktechnik

Jede optische Linse, ob neu oder alt, wir können den Begriff "Linsenbeschreibung" verwenden, um zwischen der Nummer der Linse, den Glasarten, dem Spiegelflächenradius, der Dicke der Linse, dem Abstand zwischen den Linsen und dem zu unterscheiden Durchmesser der Linse usw. Wenn Licht von einem Objekt durch eine Glasoberfläche fällt, wird der Lichtstrahl gebrochen. Die Menge des gebrochenen Lichts hängt vom Brechungsindex des Glases ab, wie wir in Physiklehrbüchern in der Mittelstufe gelernt haben. Wenn der Linsendesigner genau weiß, wo sich das Licht in der Linse befindet, und den Einfallswinkel, kann er das Licht durch das Lichttheoriesystem genau verfolgen. Winkel und Entfernungen können durch den Sinus und den Kosinus der trigonometrischen Funktionen berechnet werden. Daher kann durch einfache ebene Geometrie der Lichtweg verfolgt werden.

Das Design und die Verwendung optischer Linsen müssen eng miteinander kombiniert werden

Die Bewertung optischer Linsen steht in direktem Zusammenhang mit drei Aspekten der Verwendung, des Designs und der Herstellung, und die Beziehung zwischen ihnen ist sehr eng. Die Designer von optischen Linsen müssen tief üben, Kommunikationsbarrieren mit den Benutzern überwinden und in der Lage sein, auf ihre eigene Weise zu denken. Dieser Prozess verwandelt die „Design-Anforderungen“ des Benutzers in „Design-Indikatoren“ und dann in „Design-Ergebnisse“. Wenn der Designer die Anforderungen an das Design der Benutzer vollständig kennt, kann die durchführbare Designmethode bestimmt werden. Und gemäß den Aberrationsdesignregeln können wir die verschiedenen Aberrationsausgleichsschemata bestimmen und dann das Design optimieren und schließlich das Designergebnis erzielen, das den Nutzungsanforderungen entspricht.


Doch wie bewertet man das Optimierungsdesign, um die Anforderungen zu erfüllen? Tatsächlich stellt sich die Frage, wie „Entwurfsergebnisse“ „Entwurfsanforderungen“ widerspiegeln. Das Prinzip der Bewertung der Abbildungsqualität in der Phase des optischen Designs basiert auf der Theorie des langfristigen optischen Designs und der Verarbeitungspraxis. Nach diesen Bewertungsprinzipien kann die Bewertung des Objektivs jedoch nicht die tatsächliche Bildqualität zukünftiger Produkte ersetzen. Die endgültige Bewertung der Bildqualität muss nach der Produktion und Herstellung mit verschiedenen Instrumenten getestet werden. Generell zeigt sie je nach Ausgestaltung der Anforderungen immer den Gebrauchseffekt nach der Verarbeitung des Produktes an. Es gibt eine organische Verbindung zwischen beiden, es gibt eine relative Konsistenz, es gibt eine Beziehung zwischen "Werden" und "Verkörperung". Das „Beste“ und die „Optimierung der Abbildungsqualität“ im eigentlichen Design ist nicht unbedingt das „am besten geeignete“ System für das eigentliche Engineering. Aus ingenieurwissenschaftlicher Sicht wird ein erfolgreiches Konstruktionssystem oft nicht mit den spitzesten technischen Mitteln und Materialien entworfen. Es ist in der Lage, die Designanforderungen zu erfüllen, die Kosten sind das Leitprinzip. Die Designergebnisse zeigen, dass die Qualitätsbewertung des Bildes sehr wichtig ist. Es erfordert von den Konstrukteuren, die relevanten Grenzdisziplinen zu erforschen und das systemtechnische Denken zu schulen.

Alles in allem besteht die optische Linse aus einer Reihe von Linseneinheiten. Sein Design ist eine äußerst kreative Arbeit, und Designer müssen sich auf der Grundlage von Erfahrung und scharfem Einblick mit verschiedenen optischen Aberrationseigenschaften vertraut machen. Es versteht sich, dass das Design moderner optischer Linsen verwendet werden kann, um die Grenzen von Filmpartikeln herauszufordern. Theoretisch kann die Linse das Licht effektiv konzentrieren und die perfekte optische Linse ergeben. Idealisierte perfekte Linsen wurden bisher jedoch nicht wirklich entworfen, da in der tatsächlichen Produktion, beschränkt auf Materialien und Bedingungen, die hergestellten optischen Linsen nicht vollständig ideal sind und es zu Abweichungen kommen wird.


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