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基于ZEMAX的LCOS微型投影镜头设计研究

作　者: 代会娜
导　师: 冯克成
学　校: 长春理工大学
专　业: 物理电子学
关键词: LCOS 微型投影投影镜头光学设计 ZEMAX
分类号: TN946.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
下　载: 975次
引　用: 3次
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内容摘要

随着手机、数码相机等微电子产品的发展,轻薄可携带型之投影系统未来将会成为一股主流,因此投影技术也迫切的需要进行一场便携式革命。面对这一需求,微型投影技术正在迅速崛起,成为业界发展的新热点。LCOS(硅基液晶)投影技术是目前微型投影的发展方向之一。本文首先介绍像差理论和ZEMAX 光学设计软件,然后由像差理论和投影物镜的设计经验以及LCOS微显芯片的特性,分析得出LCOS微型投影物镜应采用像方远心反远距物镜结构,并由高斯光学分析了像方远心反远距物镜的结构参数之间的关系,根据LCOS微型投影物镜的设计指标,选择一美国专利作为起始值,利用ZEMAX软件对其进行优化设计。实际设计出一款口径小,光学总长控制在80mm,全视场72°,投影画面可达28″且大多数镜片都采用国内常用玻璃的可携带型近距离投影之LCOS微型投影物镜。最后,对LCOS微型投影物镜进行公差分析,结果比较满意。

全文目录

摘要  4-5
ABSTRACT  5-6
目录  6-7
第一章绪论  7-13
  1.1 引言  7
  1.2 微型投影技术的国内外发展现状  7-9
  1.3 LCOS投影显示的原理  9-12
  1.4 本文研究内容  12-13
第二章光学设计原理与分析  13-20
  2.1 像差概述  13
  2.2 几何像差  13-17
  2.3 像差校正和平衡方法  17-18
  2.4 像质评价  18-20
第三章 ZEMAX软件介绍  20-29
  3.1 ZEMAX软件简介  20
  3.2 ZEMAX中镜头的模拟设计  20-23
  3.3 ZEMAX中的分析优化功能介绍  23-27
  3.4 公差分析和报表输出  27-29
第四章 LCOS微型投影物镜设计  29-44
  4.1 LCOS投影物镜概述  29
  4.2 LCOS投影物镜结构分析  29-33
  4.3 技术指标分析  33-35
  4.4 初始结构的选取  35-37
  4.5 投影镜头的优化步骤  37-40
  4.6 LCOS微型投影镜头设计结果与分析  40-44
第五章 LCOS微型投影镜头公差分析  44-48
  5.1 光学系统公差的制定方法与原则  44
  5.2 LCOS微型投影物镜公差分析  44-48
结论  48-49
致谢  49-50
参考文献  50-51

基于ZEMAX的LCOS微型投影镜头设计研究

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