光学设计指引贴8《镜头样例图集》69页PPT

光学设计指引贴一、预备知识4一、概述5二、舞台变焦投影系统5三长操作集编辑问题9四补充说明10二、预备知识10一、概述11二、长操作集编辑实例12三、照明设计指引贴13四、《对成像镜头设计质量的评估》14一象质要求14二光能要求16三畸变要求16四色差要求16五工艺性要求17玻璃材料要求20五、《架构分析方法》20一架构原理21二架构图分析21三架构调整22四架构调整224五合理架构与其分析25六PBS棱镜处聚光镜设计26七LED聚光镜设计26八组合设计28九小结31六、《ZEMAX中的宏解析》31一综述32二ZEMAX文件夹中的宏编程样例解析32二ZEMAX文件夹中的宏编程样例解析39七、《ZEMAX中棱镜建模与优化》41一样例41二在AUTOCAD中作图421 在AUTOCAD图示楔镜断点设置422调整楔镜断点平移量433调整等腰直角棱镜断点平移量444 聚焦校正44三小结45一标准45°反射镜光路设置45二反射光线出射角的调整46三设计DM合色镜方法461 前工作面倾角调整462 添加楔镜远离复眼的反射面473 透过光路确实定48一标准化样例48二空间棱镜优化原理49八、《镜头样例图集》50九、非序列照明系统优化55一关于非序列操作数分类551 非序列物体数据的约束552 非序列光线追迹和探测操作数56二非序列系统的优化56<非序列系统设计教程>58一概述58二教程要点581 进入纯非序列，进展单位设置。

584 创建接收器594创建标准透镜615 光线跟踪分析和极化分析636 添加矩形ADAT光纤 (63)如何创建一个简单的非顺序系统 (65)<非序列自由形式〔Freeform Z〕的优化>82一概述82二非序列项目83三非序列优化831 清所有探测器832 非序列光线追迹843 探测器上光线能量的优化843 非序列光线优化过程84ZEMAX中如何优化非序列光学系统翻译84混合式非序列(NSC with Ports) zemax (97)1-1 混合式非序列 (97)1-2 例子－混合式非序列 (97)1-3 出口埠 (100)1-4 非序列组件 (100)1-5 对象属性 (101)1-6 非序列性透镜对象 (101)1-7 复制对象 (102)1-8 定义多焦透镜 (102)1-9 外表折射 (103)1-10 空气透镜 (104)1-11 调整焦距参数 (104)1-12 多焦透镜 (104)1-13 运行优化 (105)1-14 带状优化 (106)1-15 目标局部 (108)1-16 光线目标 (109)1-17 系统性能 (109)1-18 运行影像分析性能之优化 (110)1-19 设罝变数 (111)1-20 最终设计 (111)十、TO5 DM镜功能在TracePro中的模拟112十一、光源文件与应用121十二、在ZEMAX中理想光学系统合理架构的快速搭建《实例1》1281在ZEMAX中理想光学系统合理架构的快速搭建1282 “1-原态.ZMX〞抽取框架1303 创建等效架构1314创建等效架构1315 PWC公式聚集131十三、在ZEMAX中对透镜求其PWC1361在ZEMAX中PWC法输入数据读取位置1372优化设置参考表适用说明138A 线性校正要求138B 线性校正要求操作1393 用等效mathmetica算式校验1454 结论145十四、ZEMAX中理想单镜PWC法求解(实例5〕1461镜PWC法结构求解用公式1462 将上公式组移植到ZEMAX中1477用mathmetica校验〔单镜与系统初级赛特系数校核〕150十五、ZEMAX上双胶镜PWC法优化设计〔双胶镜局部〕151一双胶镜PWC法结构求解用公式151二移植6双胶镜实体化算式1531 创建初态双胶镜实体化架构文件1532 编写双胶镜实体化操作集155十六、双胶实体化模块应用实例-低倍显微镜头设计165一低倍显微物镜设计要求165二光路设计要求1651 几何像差设计要求1652 传函要求165三棱镜初级像差166三用单镜实体化操作集优化166四优化结果工艺评估167五小结168十七、镜头实体化模块优化小结-中等视场，中等口径变焦镜头设计《2倍变焦镜头》169 一规划1691 样例1692 重新调整设计要求1693 测绘系统数据1694 初步优化1705 变焦规划170二PWC优化1721胶合镜问题1722 创建架构172三在ZEMAX和CODE V间往返优化1771 优化结果177三相关问题181四PWC法小结181十九、光学系统塑料热补偿设计技术详解182 一ZEMAX中塑料热补偿设计操作182二热补偿项说明183三其它热补偿项说明183四具有热效应材料的折射率修正问题183 一、预备知识前言：今天借贴1聊聊光学镜头的优化设计问题，这也是多数光学同行所关心的问题。

光学设计指引贴8《镜头样例图集》镜头设计是广大光学设计者最关心的问题之一。

寻找到一个好的初始结构，才能顺利设计出好的镜头来。

我们最易找到初始结构，往往是网上具有系统结构的光路图。

光路图以两种方式给出：一种是带光线的，另一种是不带光线的。

因此由此出发，求解出好的最终解的方法，也有两个。

对于带光线的，不要以为容易求出好的结果，因为网上给出的并不是AUTOCAD图，光线是通过描图得到的，是很不准确的。

要经过许多特出处理，才能有好的结果。

对于没有光线的，其处理手段是通过正镜材料取冕玻璃的平均参数，负镜材料取火石本例的平均参数，其它同有光线的处理，才能得到好的结果。

在培训教材中，对于有光线的，详细的例举了一个大型变焦投影镜头的图形仿形设计，该实例使用的方法，是以材料为变量，控制单色光弥散为主，色光为附，在中焦使光线聚焦在指定象面处。

由于图形的合理性。

在变焦两端处也聚焦在象面附近，且最大渐晕控制在<30％。

由于原结构一定满足这些架构上的要求，在合理约束下，材料应与原态偏离不大。

在此基础上，送往CODE V后，利用CODE V的更优的结构求解特性，用逐渐收缩约束的方法，得到更优的初始结构，然后送往ZEMAX中，用其更灵活多变的操作数的集合，精确控制达到很好的最终解。

两种软件交替使用，效率是至关重要的，这里的许多处理技巧是提高转换效率与质量的关键。

上述方法的依据是要有个合理的初始结构图形。

为此本贴整理出了许多好的可用于监控，投影，照像，测量的光学系统结构图，可供图形仿形设计时的出发点。

一样例打开“棱镜－例1（作图法确定棱镜）.ZMX”：图1以上例为例，请用AUTOCAD图示ZEMAX断点设置意义，并找出调整棱镜不切割光束的方法。

二在AUTOCAD中作图1 在AUTOCAD图示楔镜断点设置查断点设置意义图2是“棱镜－例1（作图法确定棱镜）.ZMX”在AUTOCAD中图示ZEMAX中楔镜两面断点设置的实际意义：图22调整楔镜断点平移量观察图1，楔镜部分切割光线。