基于zemax的三片式照相物镜的设计报告.doc

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1、成绩设计报告题目三片式照相物镜设计姓名某某某学号xxxxxxxxxx专业年级2012级光信息科学与技术指导教师某某2015年11月20日目录1．设计任务的具体指标及其要求12．入瞳直径的设定13．视场角的设定24．工作波长的设定25．评价函数的选择26．系统的透镜参数设定37．优化工具窗口图48．系统结构的轮廓图49．系统的FFTMTF图610．系统的FFTPSF811．系统的SpotDiagram图912．系统的RayFan图1113．系统的OPDFan图1114．系统的FieldCurv/dist图1215

2、．系统的GridDistortion图1216．系统的LateralColor图1317．系统的WavefrontMap图1318．系统的DiffractionEncircledEnergy图1419.系统数据1420．心得体会281．设计任务的具体指标及其要求系统焦距为10mm，F/#为5，全视场2ω为38°，工作在可见光波段，玻璃材料只能有两种，要求所有视场满足在50lp/mm出MTF>0.3。2．入瞳直径的设定点击“Gen”按钮打开“General”窗口，在“General”系统通用数据对话框中设置孔径和

3、玻璃库。在孔径类型（ApertureType：）中选择“ImageSpaceF#”，并根据设计要求在“ApertureValue：”输入“5”；在玻璃库（GlassCatalogs）里输入所有可以导入的玻璃库以便后续优化。3．视场角的设定点击“Fie”按钮打开“FieldData”窗口，设置五个视场分别为0°(0ω)、5.7°(0.3ω)、9.5°(0.5ω)、13.433°(0.707ω)、19°(ω)。.4．工作波长的设定点击“Wav”按钮，或同时按下快捷键“Ctrl+W”打开“Wavelength

4、Data”窗口，设置“Select→F,d,C[Visible]”，自动输入三个特征波长。5．评价函数的选择执行命令“Editors→MeritFunction”打开MeritFunctionEditor编辑窗口。在MeritFunctionEditor编辑窗口中执行命令“Tools→DefaultMeritFunction”，打开默认评价函数（DefaultMeritFunction）对话窗口，选择默认评价函数中的“PTV+Waveftont+Centroid”评价方法。并将厚度边界条件设置为玻璃（Glass

5、）厚度的最小值（Min）为0.5mm，最大值（Max）为10mm；空气（Air）厚度最小值（Min）为0.1mm，最大值（Max）为100mm。边缘厚度（Edge）都设置为0.1mm。6．系统的透镜参数设定在数据编辑器（LensDataEditor）中输入初始结构，如下：因为此时焦距为83.2803，所以应进行缩放缩放后数据编辑器（LensDataEditor）数据如下最终7．优化工具窗口图设计变量，点击“Opt”按钮，或同时按下快捷键“Shift+Ctrl+O”打开Optimization窗口，点击“Auto

6、matic（自动优化）”命令8．系统结构的轮廓图初始第一次优化这次是将所有的曲率半径（Radius）设为变量。第二次优化这次优化了玻璃厚度（Thickness）。最终最终优化了Glass。从上面几幅图可以看出系统焦距几乎为10mm。9．系统的FFTMTF图初始第一次优化第二次优化最终从上面几幅图中可以看出该系统满足在50lp/mm出MTF>0.3。10．系统的FFTPSF11．系统的SpotDiagram图初始第一次优化第二次优化最终从上面几幅图可以看出系统的成像质量满足瑞丽准则。12．系统的RayFan图13

7、．系统的OPDFan图14．系统的FieldCurv/dist图15．系统的GridDistortion图16．系统的LateralColor图17．系统的WavefrontMap图18．系统的DiffractionEncircledEnergy图19.系统数据System/PrescriptionDataFile:H:212ZMX杨相军杨相军.zmxTitle:Date:SUNNOV222015GENERALLENSDATA:Surfaces:8Stop:5SystemAperture:ImageSpa

8、ceF/#=5GlassCatalogs:ARCHERARTONBIREFRINGENTCDGMCDGMCHINA-LFCHINACORNINGHERAEUSHIKARIHOYAINFRAREDIRPHOTONICSISUZULIGHTPATHLZOSMISCNHGOHARAPILKINGTONRAD_HARDRPOSCHOTTTOPASUMICOREZEON中国GB903-87Ray