雙光楔變形系統(tǒng)可以作為非對(duì)稱(chēng)擴(kuò)束或圖形變形的雙光楔附加系統(tǒng)。該系統(tǒng)利用雙光楔消色差及兩組膠合光楔的不同傾斜角度，可以改變系統(tǒng)視場(chǎng)角度，再加上光楔子午及弧矢兩個(gè)不同方向的主要使系統(tǒng)在兩個(gè)不同方向上放大倍率不同可以構(gòu)成使像面變寬或變窄的變形系統(tǒng)。雙光楔變形系統(tǒng)被廣泛應(yīng)用于寬銀幕電影（視頻）的拍攝及放映方面極其方便有效。圖1顯示了變形系統(tǒng)在兩個(gè)不同方向的光學(xué)示意圖。圖2顯示了變形系統(tǒng)變形圖像示意圖。左側(cè)為矩形圖像變形，右側(cè)是圓形圖像變形效果圖。圖中紅色圖形為變形前物方原形，藍(lán)色為變形后像方效果。
圖1.雙光楔變形系統(tǒng)兩個(gè)方向光路示意圖
圖2.雙光楔變形系統(tǒng)變形圖像示意圖
圖3.雙光楔變形系統(tǒng)精度分析圖
利用一對(duì)雙光楔的轉(zhuǎn)動(dòng)改變光楔轉(zhuǎn)角可以獲得多檔位不同變形比的可調(diào)變形比系統(tǒng)，如圖4。
圖4.雙光楔變形系統(tǒng)多檔位變形圖像示意圖
在設(shè)計(jì)雙光楔變形系統(tǒng)前，必須首先設(shè)計(jì)好系統(tǒng)結(jié)構(gòu)參數(shù)初步構(gòu)架。利用雙光楔消色差原理選擇光學(xué)材料以及每塊光楔的楔角，然后確定系統(tǒng)總面數(shù)以及光楔所在位置，如圖5。
圖5.雙光楔變形系統(tǒng)初始結(jié)構(gòu)參數(shù)表
然后通過(guò)OCAD程序主界面“設(shè)計(jì)”菜單中“雙光楔變形系統(tǒng)設(shè)計(jì)”命令，根據(jù)對(duì)變形系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)界面如圖6。在設(shè)計(jì)界面左上角有一個(gè)變形系統(tǒng)類(lèi)型選項(xiàng)，通過(guò)下拉式菜單可以選擇固定變形系統(tǒng)或多檔變形系統(tǒng)兩類(lèi)不同模式。
圖6.雙光楔變形系統(tǒng)設(shè)計(jì)界面
固定變形系統(tǒng)設(shè)計(jì)
固定變形系統(tǒng)是系統(tǒng)中兩塊雙光楔在使用中固定不變。固定變形系統(tǒng)設(shè)計(jì)就是要求取這兩塊雙光楔在系統(tǒng)內(nèi)的具體位置，即雙光楔前表面與光軸的角度。設(shè)計(jì)前先填寫(xiě)對(duì)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求，其中包括變形系統(tǒng)變形比的目標(biāo)值以及設(shè)計(jì)允許公差值，填寫(xiě)兩塊雙光楔的楔角值。其中前光楔楔角是指雙光楔中前一光楔的楔角角度，后光楔楔角是指雙光楔后表面和雙光楔前表面的楔角角度值，也就是整個(gè)膠合雙光楔的楔角角度值。以上數(shù)據(jù)填寫(xiě)完畢，只要手動(dòng)調(diào)整表格上方指針式控件，隨著指針的移動(dòng)，一邊可以看出表格內(nèi)“第1組光楔”的傾斜角度，同時(shí)還在 “實(shí)際變形系數(shù)”數(shù)據(jù)欄內(nèi)顯示具體設(shè)計(jì)值，直到滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。設(shè)計(jì)出第1組光楔的傾斜角度后，還要保證系統(tǒng)出射光軸與入射光軸一致，此時(shí)只要點(diǎn)擊窗體左上角“確定”按鈕，整個(gè)設(shè)計(jì)工作全部完成。為驗(yàn)證設(shè)計(jì)結(jié)果，可以通過(guò)繪制光學(xué)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖得到檢驗(yàn)。
|
