本文用ZEMAX設(shè)計了一款CCD照相物鏡。僅供初學ZEMAX光學設(shè)計的人參考。

本文中CCD照相物鏡的參數(shù)有下：

視場大小：60°

相對孔徑比：1：1.5

靶面大小：2/3英寸——寬8.8mm*高6.6mm，對角線11mm。

焦距計算：

首先，選取一個初始結(jié)構(gòu)（初始的結(jié)構(gòu)已經(jīng)被我整成最后優(yōu)化好的結(jié)構(gòu)了，初始的那個也沒有保存，就不貼出來了。最后結(jié)果我會將數(shù)據(jù)貼出來的），根據(jù)需要對此結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化設(shè)計。在設(shè)計之前，需要先在ZEMAX輸入以下條件。

1. 相對孔徑：1：1.5。在zemax中按照以下輸入，點擊確定即可。當然也可以直接輸入孔徑的大小。

當然也可以直接輸入孔徑的大小。如下圖所示，孔徑大小為：f/1.5=6.35mm。

2. 視場。按下圖輸入數(shù)據(jù)即可。

3. 波長。如果沒有特殊的要求，我們一般會輸入可見光，在左下選F,d,C，選擇然后確定，即可。如下圖所示，當然也可進行直接輸入數(shù)據(jù)。

優(yōu)化：參數(shù)設(shè)完之后下來開始優(yōu)化了。

優(yōu)化—編輯—點擊優(yōu)化函數(shù)，如下圖所示：

EFFL：焦距函數(shù)，用它來控制焦距。Target（目標）里面填寫你要達到的目標。我們這里填9.52

MTFT:優(yōu)化傳函。FREQ：60，目標：0.55。

DIMX:控制畸變。在大視場物鏡中，畸變將成為一個棘手的問題。在此，一定要添加優(yōu)化畸變函數(shù)。當然在小視場設(shè)計中，也可不添加。畸變我們的目標是在0.2左右。

優(yōu)化函數(shù)設(shè)好之后，我們開始優(yōu)化了。優(yōu)化點擊：

選擇次數(shù)建議一開始優(yōu)化的時候不要選擇自動，因為這樣往往與你的結(jié)果相差甚遠。我基本上會選擇5次。再最后看結(jié)果的時候才會點擊50次或者無限次。還有，為了看畸變，場曲方便，盡量選擇自動更新。

分析：分析中肯定要看畸變和場曲，縱向色差，MTFT函數(shù)。點列圖等等。

場曲和畸變：如下圖所示

縱向像差：如下圖所示：

MTF曲線：藍色線為0視場，超過0.55。達到設(shè)計要求。

二維示意圖如下圖：

本文的鏡頭數(shù)據(jù)：

審核編輯：湯梓紅