---------------------考试---------------------------学资学习网---------------------押题------------------------------ZEMAX光学设计报告一、设计目的通过对设计一个双胶合望远物镜，学会zemax软件的基本应用和操作。二、设计要求设计一个全视场角为1.56°，焦距为1000mm，且相对孔径为1:10的双胶合望远物镜，要求相高为y`=13.6mm。三、设计过程1.双胶合望远物镜系统初始结构的选定1.1选型由于该物镜的全视场角较小，所以其轴外像差不太大，主要校正的像差有球差、正弦差和位置色差。又因为其相对孔径较小，所以选用双胶合即可满足设计要求。本系统采用紧贴型双胶合透镜组，且孔径光阑与物镜框相重合。1.2确定基本像差参量''0L0K；位置色差；正弦差根据设计要求，假设像差的初级像差值为零，即球差0s0'0SCS0l由此可得基本像差参量为,。那么按初级像差公式可得0FC0CWP。P1.3求02冕牌玻璃在前时W0.1P0.85P02火石玻璃在前时W8520P.0.P0.0085。即因为没有指定玻璃的种类，故暂选用冕牌玻璃进行计算,01.4选定玻璃组合C0.00099KK,玻璃的性价比较好，所以选择鉴于与作为其中一块玻璃。查表发现当PP0.00850.03899KK2ZF。最接近的组合是此时对应的与此系统选定组合，与00ZF2组合。n1.5163n1.67259K2ZF，，率折的射的折率射212.00940406099.WQP0.0383194.2840740，,，,1000A2.44K1.72。,Q求形状系数1.5．Q一般情况下，先利用下式求解出两个的值：PP0QQ0AQ值相比较，取其最相近的一个值：再与利用下式求的PW20QQ01AWW0.06099PP284074Q.Q4。，所以可近似为因为,0001.6求归一化条件下的透镜各面的曲率1.5163n2.0094041114.Q2840741.617261rn11.516311114.009404284074Q22.27467.12r211n12Q0.773703n1n1r3221.7求球面曲率半径1000fr618.3301617261.11000fr439.62422.2746721000fr1292.49130.7737031.8整理透镜系统结构数据L01360tan.（表示（负号表示入射光线从光轴左下方射向右下方）视场，物距h50mm，光阑在透镜框上，即入瞳距第一折射物体在透镜组左侧无穷远处），入瞳半径0。数据整理表如下所示。面的距离为表1数据整理表r/mmd/mm玻璃牌号33.618r1////439.624r2d01K9r1292.49130d22ZFd之所以为零，是因为我们为了计算方便，表中的在一开始时就假定了该透镜组为没有厚度的薄透镜组。经验证该薄透镜组的像差较小，适宜作为初始结构。求后透镜组各面的球面曲率半径1.9．考虑到任何实际的透镜组总是有一定的厚度，因此需要把薄透镜组转换成后透镜组。mm100D1000f1/mmD/f10根据设计要求。选用压圈方式固，则通光口径，mm3.5，由此可求得透镜组的定透镜组，该方式所需余量由《光学仪器设计手册》查得为mm103.5外径为。Dxxr为透镜外径，，为折射球面曲率半径，对于凸透镜而言；假设分别为球面矢高，21如图所示，则2D2rxr267.22.17xx。将所求的的结果代入下式中可求得凸透镜最小边缘由上式可求得，21t厚度：1xxD384.4.5310321mm.9t811010d。利用下式可求得凸透镜的最小中心厚度1mm0210..671.03.dtxx11662。32203.1xt，再代入下式中可求得凹透镜最小边缘厚度。对于凹透镜而言：先求得23xx8D03.18672..10351211.66mmt21010d。利用下式可求得凹透镜的最小中心厚度2uu不变的条件下进行。和薄透镜变换成后透镜时，应保持四、设计结果1、入瞳直径的设定（图1.1）图1.12、视场角的设定（图2.1）图2.13、工作波长的设定（图3.1）图3.14、评价函数的选择（图4.1、4.2）图4.1图4.25、系统的透镜参数表（5.1）图5.16、优化工具窗口（图6.1）图6.17、系统的结构轮廓图（7.1）图7.18、系统的FFTMTF（图8.1）图8.1）9.1（图FFTPSF、系统的9．图9.110、系统的...