基于zemax的三片式照相物镜的设计报告.doc

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
1
2
2
5. 评价函数的选择 2
3
4
4
MTF图 6
PSF 8
Diagram图 9
Fan图 11
Fan图 11
Curv/dist图 12
Distortion图 12
Color图 13
Map图 13
Encircled Energy图 14
14
28

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>。

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玻璃库。在孔径类型(Aperture Type:)中选择“Image Space F#”,并根据设计要求在“Aperture Value:”输入“5”;
在玻璃库(Glass Catalogs)里输入所有可以导入的玻璃库以便后续优化。

点击“Fie”按钮打开“Field Data”窗口,设置五个视场分别为0°(0ω)、°()、°()、°()、19°(ω)。
.

点击“Wav”按钮,或同时按下快捷键“Ctrl+W”打开“Wavelength 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→Merit Function”打开Merit Function Editor编辑窗口。在Merit Function Editor编辑窗口中执行命令
“Tools→Default Merit Function”,打开默认评价函数(Default Merit Function)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)厚度的最小值(Min),最大值(Max)为10mm;空气(Air)厚度最小值(Min),最大值(Max)为100mm。边缘厚度(Edge)。

在数据编辑器(Lens Data Editor)中输入初始结构,如下:
,所以应进行缩放
缩放后数据编辑器(Lens Data Editor)数据如下
最终

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“Automatic(自动优化)”命令

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。
MTF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>。
PSF