照相物镜基于zemax课程设计报告实例

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1、应用光学课程设计课题名称：照相物镜镜头设计与像差分析专业班级：2009级光通信技术学生学号：学生姓名：学生成绩：指导教师：课题工作时间：2011.6.20至2011.7.118武汉工程大学教务处一、课程设计的任务和要求要求：1、具备独立查阅光学设计理论和像差分析的相关文献和资料；能提出并较好地的实施方案；具有收集、加工各种信息及获得新知识的能力。2、具备独立设计简单透镜组，能用zemax软件对初级像差进行分析和校正，从而对镜头进行优化设计的能力。3、具备采用计算机软件进行数值计算、仿真、绘图等能力。4、工作努力，遵守纪律，工作作风严谨务实，按期圆满完成规定的任务。5、综述简练

2、完整，立论正确，论述充分，结论严谨合理；文字通顺，技术用语准确，符号统一，编号齐全，书写工整规范，图表完备、整洁、正确。6、工作中有创新意识，对前人工作有一定改进或独特见解。7、内容不少于3000字，图和计算结果可以打印。设计一个成像物镜透镜组，照相物镜的技术指标要求：1、焦距：f’=12mm；2、相对孔径D/f’不小于1/2.8；3、图像传感器为1/2.5英寸的CCD，成像面大小为4.29mm×5.76mm；4、后工作距>6mm5、在可见光波段设计(取d、F、C三种色光，d为主波长)；6、成像质量，MTF轴上>40%@100lp/mm，轴外0.707>35%@100lp/m

3、m。7、最大畸变<1%任务：1、简述照相物镜的设计原理和类型；2．确定照相物镜的基本性能要求，并确定恰当的初始结构；3．输入镜头组数据，设置评价函数操作数，进行优化设计和像差结果分析；4．给出像质评价报告，撰写课程设计论文18二、进度安排1、2011.6.20-2011.6.21学习zemax手把手教程，掌握zemax输入数据方法和像差评价函数和电路中各参数的计算结果。2、2011.6.22-2011.6.23根据实例，深入学习zemax像差控制和优化方法3、2011.6.24光学自动设计及像差理论(上课)，布置任务4、2011.6.27-2011.6.28确定初始结构，并进

4、行像差控制和优化设计；给出像质评价报告；5、2011.6.29-2011.7.1撰写课程设计论文，修改定稿并交稿三、参考资料或参考文献1、《光学系统设计》机械工业出版社，（美）莱金著，周海宪，程云芳译，2009.102、《现代光学设计方法》，北京理工大学出版社，李林，2009.93、《工程光学》，机械工业出版社，郁道银，谈恒英，2006.24、《应用光学（第3版）》，电子工业出版社，张以谟，2010.75、《几何光学像差光学设计》，浙江大学出版社，李晓彤，岑兆丰，2003.116、《实用光学技术手册》，机械工业出版社，王之江，2007.17、《光学设计》，西安电子科技大学出版

5、社，刘钧，高明，2006，108、《实用光学技术手册》，机械工业出版社，王之江，顾培森，2006，99、“光行天下”社区http://www.opticsky.cn/18指导教师签字：梁春雷2011年6月19日教研室主任签字：2011年6月20日18课程设计摘要（中文）在光学工程软件ZEMAX的辅助下,配套采用大小为1/2.5英寸的CCD图像传感器,设计了一组焦距f'=12mm的照相物镜,镜头视场角33.32°,相对孔径D/f’=2.8,半像高3.6mm,后工作距9.880mm，镜头总长为14.360mm。使用后置光阑三片物镜结构，其中第六面采用非球面塑料，其余面采用标准球面

6、玻璃。该组透镜在可见光波段设计，在Y-field上的真值高度选取0、1.08、1.8、2.5452，总畸变不超过0.46%，在所选视场内MTF轴上超过60%@100lp/mm,轴外超过48%@100lp/mm，整个系统球差-0.000226，慧差-0.003843，像散0.000332。完全满足设计要求。关键词：ZEMAX；物镜；调制传递函数ABSTRACTBytheaidofopticalengineeringsoftwareZEMAX，Afocallengthf'=12mmcameralensmatchedwithoneCCDof1/2.5inchwasdesigned。

7、WhoseFOVis33.32°,Apertureis2.8，halfimageheightis3.6mm，backworkingdistanceis9.880mmandtotallengthis14.360mm.Usingtherearaperturethree-lensstructure，aasphericalplasticwasusedforthesixthlenswhilestandardSphereglasseswereusedfortherestlenses。ThegroupObjectiv