连续变焦光学系统的像差自动设计

发布时间：2017-12-16 19:28

  本文关键词：连续变焦光学系统的像差自动设计

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【摘要】：为了避免连续变焦光学系统中,各组元像差自动设计对设计者经验要求高、计算复杂且计算量大的难点,提出了一种利用差值线性方程组进行像差自动设计的方法,并用此方法设计了一套可见光波段连续变焦光学系统。利用高斯光学计算理想近轴系统的结构参数;利用差值线性方程组进行系统像差自动设计,使系统的初级像差系数SI、SII与SIII在各焦距位置处近似相等;基于像差自动设计结果计算光学系统的初始结构参数;利用Zemax自动设计软件进行像差校正平衡。优化结果表明:系统可实现20~300 mm的连续变焦,且在截止频率50 lp/mm处,各焦距位置各视场的传递函数(MTF)均大于0.4。因此,应用差值线性方程组法进行像差自动设计,可以简化计算,减少对设计者经验的依赖,并且能够取得良好的像质。
【作者单位】： 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所中国科学院航空光学成像与测量重点实验室;中国科学院大学;
【基金】：长春光机所重大创新资助项目(Y3CX1SS14C) 中科院航空光学成像与测量重点实验室开放基金资助项目(Y3HC1SR141)
【分类号】：TH74
【正文快照】： 1引言连续变焦镜头是焦距在一定范围内连续变化,而像面位置保持稳定且像质保持良好的光学系统。能够满足目标在近距离时对大视场、小倍率的概观、搜索与跟踪要求和远距离时对长焦距、小视场、大倍率详细观察与识别的要求,且视场与倍率连续变化,得到定焦镜头和多档变焦镜头无法

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