zemax设计实例及课程设计ppt课件

精选,1,设计实例,成像物镜设计,精选,2,光学系统设计过程,光学系统设计过程：一、确定设计指标二、光学系统外形尺寸计算，可行性分析，设计指标修正三、光学系统初始结构设计四、像差平衡，必要时修改初始结构五、像质评价与公差分析六、绘制光学系统图、零件图（我们不要求）七、完成设计报告,精选,3,光学设计流程,精选,4,光学设计初始结构方法,1、计算法2、计算结合经验法3、经验法4、查资料法(孔径、视场、波长、焦距，整体缩放),精选,5,查资料法,E.F.L-EffectiveFocusLength（有效焦距）B.F.L-BackFocusLength（后工作距）FNo.-FNumber（相对孔径）F.A.-FieldAngle(视场角),精选,6,照相物镜设计实例,照相物镜的技术指标要求：焦距：f=9.6mm；焦距：f=9.6mm；相对孔径D/f不小于1/2.8；图像传感器为1/2.5英寸的CCD，成像面大小为4.32mm5.76mm；后工作距5mm在可见光波段设计(取d、F、C三种色光，d为主波长)；1m成像质量，MTF轴上40%100lp/mm轴外0.70735%100lp/mm最大畸变1/2.8；像高：y=sqrt（5.762+4.322)/2=3.6mm视场角：atan（y/f）=20.55度后工作距5mm反远距比：5/9.6=0.5208在可见光波段设计(取d、F、C三种色光，d为主波长)；5m成像质量，MTF轴上40%100lp/mm轴外0.70735%100lp/mm最大畸变1%,精选,8,Step2:确定初始结构,精选,9,Step3:输入初始结构,精选,10,Step4:输入孔径类型/波长,精选,11,Step5:同比缩放,精选,12,或,精选,13,Step6:视场设置,精选,14,Step7:优化,精选,15,精选,16,精选,17,评价函数操作数1、像差SPHA(球差)、COMA(彗差)、ASTI(像散)、FCUR(场曲)、DIST(畸变)等2、调制传递函数MTFT(子午面传递函数)、MTFS(弧矢面MTF)、MTFA等3、基本光学特性EFFL(焦距)、PMAG(近轴放大率)、AMAG(角放大率)、EXPP(出瞳距)、ISFN(像方F数)等4、边界约束条件CTGT(中心厚度大于)、CTLT(中心厚度小于)、ETGT、ETLT（边缘厚度小于）、CVGT（曲率大于）、CVLT5、基本计算Abso(绝对值)、ASIN、COSI等,精选,18,边界约束条件：两种方法：CTGT(中心厚度大于)、CTLT(中心厚度小于)、ETGT、ETLT、CVGT、CVLT等缺省优化函数,精选,19,（3）优化,精选,20,Step8:像质评价,精选,21,精选,22,Step9:给出报告,电子文件：学号.ZEX发到邮箱：ykong80纸质文件：SystemData，ReportGraphic6交给班长，收齐后交给我。,精选,23,精选,24,Step10：评分标准,设计结果应达到指标要求，在同样像质情况下，片数少的得分比片数多的高，材料普通的得分比材料贵重的高；在同样结构情况下，最低的MTF值高的得分高，材料普通的得分高；同样MTF的情况下，弥散斑小的比弥散斑大的得分高。,精选,25,评价函数操作数1、像差SPHA(球差)、COMA(彗差)、ASTI(像散)、FCUR(场曲)、DIST(畸变)等2、调制传递函数MTFT(子午面传递函数)、MTFS(弧矢面MTF)、MTFA等3、基本光学特性EFFL(焦距)、PMAG(近轴放大率)、AMAG(角放大率)、EXPP(出瞳距)、ISFN(像方F数)等4、边界约束条件CTGT(中心厚度大于)、CTLT(中心厚度小于)、ETGT、ETLTCVGT、CVLT5、基本计算AbSO(绝对