Dejavniki, je treba oceniti za uspešno Optical System Design
Optični sistemi v bolnišnicah, sateliti in vaš mobilni telefon . Ste verjetno naleteli na ducate optičnih sistemih v vsakdanjem življenju : na zaslonu računalnika , da reflektorja v vaši kuhinji svetilka , z luknjo v vaših vrat . Ti sistemi imajo zelo malo skupnega , vendar jeskupen niz vprašanj , ki jih je treba obravnavati pri oblikovanju vsake uspešne optičnega sistema . Opredeliti zahteve
< p >Prva naloga optični sistemski inženir na je opredelitev sistemskih zahtev . To jenajbolj pomemben korak ; rezanje vogali tukaj vas bo preganjalo kasneje . Zahteve bodo dobili rafinirano in spremenioblika napreduje. Opredeliti zahteve celovito čim prej .
Na primer, da to kukalo na vratih . Lahko bi rekli,pogoj je, da se lahko ljudje notri , da ljudje pred vrati . Ampak potem bisteklena vrata jenajenostavnejša rešitev . Torej bi bila realna Prva zahteva je nekaj podobnega , ” omogočiti ljudem znotraj vrat prepoznati nikogar v 6 metrov njihovega vhodna vrata , ne da osebo zunaj videti v notranjosti . ”
Omejitve
< br >peephole je takopreprosta stvar — vendar je namenjen poseben sklop zahtev.
Prepoznavanje omejitev jerazširitev opredelitev zahtev . Na primer , biOkance imajo omejitve , kot so, “morabiti sistem dovolj majhna, da ne ogroža celovitosti ali požarno pregrado strukturno vrat . ” Vsak optični sistem ima en prevladujoč omejitev : stroške . Celo najdražja sistemi imajo omejitve stroškov nekje .
Zahteve in omejitve začeti kot ideje, kioptično sistemski inženir prevaja v številkah . Tako da bi se zahteve za luknjo vrat nekaj podobnega : ” pasivnega sistema za slikanje dovolj občutljiva, da zagotavljajo visok kontrast pod svetlobo iz stropa stalnica , ki tehtajo manj kot šest unč z okroglo vidno polje 80 stopinj , s skupno dolžino sistema od dveh centimetrov ,premer pol centimetra , in kotno ločljivost pol stopinje . ”
pretovor
Ena od glavnih skrbi za sistem zasnova jeoptična prepustnost . To je teoretično možno zgraditi optični sistem z zelo dobrimi lastnostmi slikanje , na primer , vendar , da ne zagotavljajo dovolj svetlobe za oko , film ali drugi detektor . Koliko svetlobe bo prisoten v pogojih, pod katerimi bosistem deloval ? Koliko , da bo optika zbrati ? Koliko bo to vse do detektorja in se prevede v uporabne signala ? Pretovor bo določil premer optike , občutljivost detektorja , število optičnih površin in prevleke na teh optičnih površin .
Kupi Modulation Transfer Function kupi
funkcija modulacija prenos , ali MTF , optičnega sistema jemerilo , kako dobro prenaša podatke znotraj sistema za izven sistema , ali obratno . To se spreminja s prostorsko frekvenco ; kar pomeni, da se spreminja glede na to, kako finodetajl . Na primer , če pogledaš na področju koruze iz razdalje , boste videli zelene rastline brušena z gobicami zlata. Ko prideš bližje viditezlato je zaradi čopom , ki sega od vrha rastline ; še bližje, in boste videlitassel je sestavljen iz posameznih grainlike stroki , in še bližje vidite majhen cvetni prah na površini stroki . Ne, ne moreš videti podrobnost, ko si daleč stran , ker tvoje oko nima MTF dovolj visoka, ob tem odličnem prostorskem merilu . , Kot ste bližje , so podatki prikazani večji, in ki so v dobrem MTF predelu oči .
Ali varjenje kovin z laserjem ali slikanje podrobnosti oddaljene galaksije , MTF je pomembno. MTF je odvisna od velikosti optike , kakovosti površine leč in zrcal ,velikost pik na detektor , prepustnost – in še več
Praskanje po površini
.
Optični sistemski inženirji preživijo svoje kariere izboljšanje njihovega znanja in sposobnosti . Obstajajo številna druga vprašanja : kaj valovna dolžina bouporaba sistema in kako dobro so različne valovne dolžine , poslane prek sistema ? Je polarizacija pomembna za to vlogo , in kako bo to vplivalo ? Kako se bosistem preskušajo deluje ? Kako dobro bosistem deloval pet let od sedaj , in kako lahko nekdo napovedati ? Bosvetloba tako svetla , da lahko poškoduje sistem ? Jesistem, ki gredo v okolju, ki bo omogočal, da se razgradijo , in kako ? Čeprav je ta povzetek vam daje idejo , kaj je delo posledicami, je potrebnih veliko let , da postanepristojni oblikovalec optični sistemi .