ZEMAX优化功能

练习1：
设计一个F/4双胶合透镜,在光轴上使用，焦距 为100mm,在可见光范围内使用，用BK7和SF1玻璃。 并对所设计的透镜进行优化，最后对双胶合透镜消 球差。
利用上次课做的单透镜和双胶合透镜，改变
透镜的曲率和厚度，将其优化，分别使其弥散斑/ 球差获得最小，查看其它像质评价参数。
练习2：
激光扩束镜:5mm进 25mm出（5x放大） 在0.632um波段校正最佳光程差（评价扩束镜的标准OPD） 伽利略形式
ZEMAX 优化功能使用
优化使用建议
用比较好的初始结构。
在设计初期，优化可以不追迹所有的视场 和波长，节省时间，权重为0则不进行计算。
尽可能使用缺省的优化函数
尝试交换Merit Function:在spot radius和 wavefront之间交换一下，可能会使其起始点 发生一些改变。
搞清楚那些量在变化。
目标：找出x使MF的值最小。
ZEMAX 优化功能使用
优化的过程与计算的起始点设计有关。 MF
x
ZEMAX 优化功能使用
使用缺省的优化数Defining complex operands
如果field、wavelength value、 weight改变了， 则必须重新构建。
自定义优化数。Zemax提供了200多种操作 数，用4个大写字母组成，包括系统像差， 结构参数，边界条件和玻璃材料等。
ZEMAX 优化功能使用
Damped Leased Squares(DLS)算法
DLS算法是所有光学设计软件中的基本优化 算法。假定Merit Function 定义为如下形式：
MF2 Wi (Vi Ti )2 Wi
式中W为操作数的权重的绝对值，V为当前 值，T是目标值，下标i是操作数的号码。
练习3：
双高斯透镜组入瞳直径：F/3 焦距f=75mm,成像高度
21.6mm 畸变小于1%；加工要求：镜片厚度最小2mm 最大12mm 评价要求：MTF 对于30lp/mm 为50% ，对于50lp/mm 为பைடு நூலகம்0%.后工作距离至少40mm
作业4：
•50mm标准镜头 可参照Cooke的三片结构，设计一个F/5焦距50mm的 标准镜头，应用于可见光波段。 成像要求：在视场30°内的3种色光的波像差均小于2 个波长，MTF大于0.3/30lp,畸变小于1%.
研究生期末课设
* 根据光信息处理实验室的某个4f系统建立一 个光学设计模型，分析SLM的像素尺寸与CCD 像面的成像质量关系，可以MTF或弥散斑点阵 图进行分析
* 设计一个反射结构的50×望远镜
研究生期末课设
•二、给定题目的设计任务任选其一
•设计一个光纤耦合透镜，可采用球面或非球面。 半导体激光器（LD）出射光斑矩形 （2mm×0.8mm），发散角15°×8°，光纤直径 80mm，波长1.06mm，使其耦合效率尽可能大。
•二、给定题目的设计任务任选其一
•*放大镜头
可参考双高斯结构（也可选用其他结构），设计一个用于光电 检测的放大镜头，物像共扼距140mm，像面CCD尺寸（ 1024x1024，单个像素为12mm×12mm）,被检测物面为平面矩 形（3mm×3mm），使用波长532nm。 成像要求：全视场内MTF大于0.5/40lp, 波像差小于2个波长， 畸变小于0.5%.
练习4：
将设计的三片式镜头优化，改变透镜曲率、 厚度、空气间隔、光阑的位置，使其获得较 优秀的像质。优化过程可先取中间波长，然 后再分配3种波长优化。查看其像质评价参数。
使用优化操作数：EFFL、MTFT/S、SPHA、 DIST、DIMX
研究生期末课设
•一、根据自己前期的调研，自定题目自选设计任务 • (根据完成质量有适当奖励分)