OCAD应用：反射棱镜的初始结构设计

构成光学系统最基础的结构单元都离不开单透镜、胶合透镜以及各种形式反射棱镜的组合。所有的光学系统进行初始设计阶段都必然要从该类结构单元设计为起点。其中透镜单元中最基础的则是单透镜、双胶合透镜以及由单透镜和双胶合透镜组成的单透镜—双胶合透镜或双胶合透镜—单透镜组合等几种常见的结构形式。在选择“系统结构单元初始设计”的菜单后出现的小窗体内有一个书签式选项选择上述五种透镜的设计选项，如图1所示。

 

图1.透镜初始设计窗体
 

在图1中窗体内中部会自动产生一个以折射率从1.47～1.92连续的玻璃材料的对应P值分布曲线图，具体数据可以提供点击工具条内“图文”查看，大致了解单透镜的P值与折射率n之间的对应关系。
 

反射棱镜也是组成光学系统的一个常用元素。在透镜单元设计中选择“反射棱镜”，由于有些了解的参数与玻璃材料有关，必须先选择玻璃材料，接着界面内出现一个反射棱镜框供选择棱镜代号。选择棱镜代号后会自动计算出棱镜光轴展开长度（中心厚度）在参数表内显示。棱镜设计完毕。
 

 

图2.反射棱镜设计窗体

图3.反射棱镜的初始结构设计
 

反射棱镜也是个结构比较简单的光学元素，只要反射棱镜的标准代号以及其通光孔径确定，该反射棱镜就有了明确的结构尺寸，不需更多处理。同样，只有在窗体数据表格中使用“选择”栏确定，程序会自动完成系统结构的设计工作，完成后自动“保存”。最后结果如图5所示。

图4.反射棱镜结构单元初始设计界面