シミュレーションソフトを利用した非球面レンズの有効性検討に関するレポート

東京工芸大学 渋谷 眞人様

本資料をおすすめの方

  • 非球面を導入して光学系の性能を高めようとしている方
  • 非球面を導入してレンズ枚数を削減しようとしている方

概要

本資料は、レンズ光学に関する基礎研究に対し、CODE Vを利用した報告書となります。

(1)奇数次非球面の意義
奇数次非球面は、現在幅広く使われている一方で、その意義は十分に解明されていません。
その意義に対し、理論的な検討(偶数次展開の原理的可能性や奇数次非球面の有効性)とCODE Vによるレンズ設計評価との両面から研究を行いました。

(2)球面形状フレネルレンズに関する、新たな理論的手法と、そのレンズ設計評価
フレネルレンズやDOE (Diffractive Optical Element)の設計法の高屈折率法に関し、その結果から実形状を決定する典型的な手法は、特定の像点に関する位相関数だけを満足するものであり、不十分なものでした。
この問題に対し、新たな実形状決定法を提案し、太陽光集光の球面形状フレネルレンズについて、具体的な理論的な手法と、そのレンズ設計評価をCODE-Vを用いて証明しました。


(1)検討したEUVL光学系の光路図

(2)フレネル面にコーニック面を採用したときの
   形状とスポットダイアグラム

キーワード

光学設計、非球面、奇数次非球面、高屈折率法、フレネルレンズ、DOE、ブレーズ形状、物体移動による収差発生、像面湾曲、入射瞳位置の自由度

本資料に関連するCODE Vのおすすめ機能

Asphere Expert

本機能は、1度の最適化サイクルでどの面が非球面化するのに効果的かというランク付けを行うことができます。 関連ページ:http://www.cybernet.co.jp/codev/product/release/ver103.html

使用ツール
光学設計解析ソフトウェア CODE V

※内容の詳細は、下記ボタンより資料ダウンロード頂けます。

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