Optikai rendszerek a kórházakban , a műholdak és a mobiltelefon . Valószínűleg olyan tucat optikai rendszerek a mindennapi életben : a képernyőn a számítógép , hogy a reflektor a konyhában világítótestet , hogy a kémlelő ablak a bejárati ajtót . Ezek a rendszerek nagyon kevés közös , de van egy közös aggodalmak, hogy foglalkozni kell a tervezés minden életképes optikai rendszer . Követelményeket határozza meg : Matton
Az első feladat az optikai rendszerek mérnök , hogy meghatározza rendszer követelményeinek. Ez a legfontosabb lépés ; felületességet itt fog kísérteni később . A követelmények lesz kifinomult és módosítani a tervezés előrehaladtával. Követelményeket határozza meg átfogóan a lehető leghamarabb .
< P > Például, hogy az ajtó kukucskáló . Azt lehetne mondani, az a követelmény, hogy az emberek benne , hogy az emberek az ajtó előtt. De aztán egy üvegajtó lenne a legegyszerűbb megoldás . Tehát az igazi kezdeti követelmény lenne, valami ilyesmit: ” hogy az emberek belső ajtó azonosítására bárki számított 6 méter a bejárati ajtó anélkül, hogy az ember kívülről látni benne. ”
Kényszerek
a kukucskáló olyan egyszerű dolog — de azt tervezték, hogy a konkrét követelmények .
azonosítása korlátok kiterjesztése követelményeit meghatározó . Például a kukucskáló lenne kényszer , mint a ” a rendszer kicsinek kell lennie ahhoz , hogy ne veszélyeztessék a szerkezeti integritását vagy tűzgátló az ajtó . ” Minden optikai rendszer egy elsődleges feltétel: költség . Még a legdrágább rendszerek költsége korlátozás valahol .
< P > A követelmények és korlátozások indul ki, mint ötlet, hogy az optikai rendszerek mérnök fordított számokat. Így a követelmények az ajtó kukucskáló lehetne valami ilyesmit: ” a passzív képalkotó rendszer elég érzékeny ahhoz, hogy a nagy kontraszt alatt fényt a lámpatest , súlya kevesebb, mint hat gramm egy kör alakú látómező 80 fok , a teljes rendszer hossza két hüvelyk, átmérője fél hüvelyk , és szögfelbontású fél fok . ”
Teljesítmény
az egyik az elsődleges szempontok a rendszer design az optikai teljesítményt. Elméletileg lehetséges , hogy építsenek egy optikai rendszer , rendkívül jó képalkotás jellemzői , például, de az egyik, hogy nem szállít elég fény , hogy a szem , film vagy más detektor . Mennyi fény lesz jelen a feltételeket, amelyek alapján a rendszer működni fog ? Mennyi az , ami az optika gyűjt ? Mennyi teszi egészen a detektor és kap lefordították használható jel ? Teljesítmény határozza meg az átmérője az optika , az érzékenység , a detektor , a több optikai felületek és a bevonat azokon optikai felületek .
Modulation Transfer Function : Matton
modulációs átviteli függvény , vagy MTF egy optikai rendszer egy mérőszáma , hogy mennyire jól közvetíti a részleteket , hogy a rendszeren belül a rendszeren kívül , vagy fordítva . Ez függ a térbeli frekvencia; azaz megváltoztatja attól függően, hogy milyen finom a részlet . Például , ha megnézi a területen a kukorica távolról , látni fogja a zöld növények csiszolt felfújja az arany . Amikor közelebb látod az arany miatt címer kiálló a tetején a növény ; még közelebb , és látod a címer alkotja egyéni grainlike hüvely , és még közelebb látod az apró pollen felszínén a hüvelyben . Nem lehet látni a részleteket , ha éppen távol , mert a szem nem rendelkezik MTF elég magas az , hogy a finom térbeli skála . Ha közeledik , a részletek jelennek meg nagyobb , és ők tartoznak a jó MTF régióban a szem .
< P > Akár hegesztési lézeres vagy képalkotó adatait egy távoli galaxis , MTF fontos. MTF befolyásolja a méret az optika , a felület minősége a lencsék és tükrök , a méret a pixel a detektor , a teljesítmény – és így tovább.
Felületének
Optikai rendszerek mérnökök töltik karrierjük javítja a tudás és képesség . Tucatnyi más aggályok : milyen hullámhossz a rendszer használatát , és milyen jól van a különböző hullámhosszú küldött a rendszer ? Van polarizáció fontos ez az alkalmazás , és hogyan fogja érinteni ? Hogyan lesz a rendszer kell vizsgálni , hogy ellenőrizze , hogy működik ? Milyen jól fog a rendszer működni öt év múlva , és hogyan tud valaki előre is? Majd a fény olyan fényes, hogy károsíthatja a rendszert? Az a rendszer megy olyan környezetben teszi, hogy rontja , és hogyan ? Noha ez az összefoglaló ad egy ötletet, hogy mi a feladat jár , hogy évekbe telik , hogy egy illetékes optikai rendszer designer .
