[发明专利]光学成像系统中光学系统与机械系统集成仿真方法

摘要

本发明涉及光学成像系统的光学系统与机械系统一体化设计方法。利用工程分析系统对整个光学成像系统进行机械结构性能分析，得到光学表面变形后新节点几何位置；并对新节点几何位置进行曲面拟合，求出其曲面方程作为新曲面并输入到光学设计系统，分析光学成像系统的成像质量，如不能满足设计要求，则利用光学设计系统对新曲面进行优化得到新光学表面并输入到工程分析系统中，使光学成像系统修改成含有新光学表面的新光学成像系统并利用工程分析系统进行机械结构优化。重复以上各步骤，直到成像质量满足设计要求为止。由于本发明使机械设计与光学设计联系起来，统筹考虑影响光学成像系统成像质量的综合敏感因子，使光学成像系统的设计仿真集成化。

主权项

1、光学成像系统中光学系统与机械系统集成仿真方法，其特征在于：a)读取工程分析系统中光学成像系统的光学表面结果文件：利用工程分析系统对整个光学成像系统进行机械结构的力学性能和热学性能分析，并由工程分析系统输出各光学表面的节点变形量，并计算光学成像系统中各光学表面变形后新节点几何位置；b)对新节点几何位置文件进行数据处理：利用曲面拟合方法对步骤a的新节点几何位置进行拟合，求出新曲面的曲面方程，即完成对光学成像系统中各光学表面的新节点几何位置文件的数据处理；c)对步骤b处理的数据结果输入到光学设计系统，利用光学设计系统分析整个光学系统的成像质量，当成像质量满足设计要求时，则完成光学系统与机械系统集成仿真；d)当步骤c的成像质量没有满足设计要求时，利用光学设计系统对光学成像系统的新曲面进行优化得到新光学表面，将新光学表面的曲面方程输入到工程分析系统中，使光学成像系统修改成含有新光学表面的新光学成像系统；e)利用工程分析系统对步骤d的新光学成像系统进行机械结构优化，优化后回到步骤a，直到步骤c中成像质量满足设计要求为止，即完成了光学系统与机械系统集成仿真。