基于Zemax非球面单透镜的优化设计

非球面光学元件具有增加光学设计自由度、校正像差、减少光学元件数量和质量、简化光学系统结构等优点,已经广泛应用于放大镜、眼镜镜片、照相透镜、天文光学系统、军用光电系统等领域。基于平行光束中球面单透镜的三级球差理论,针对最小球差和平凸单透镜两种情况,理论分析结果表明:消球差单透镜的二次曲面面形参数只和单透镜的弯曲形状、折射率有关,和单透镜表面曲率无关。文章在光学设计软件Zemax中对单个非球面透镜光学系统进行优化设计,仿真结果表明非球面单透镜光学系统球差大幅减小,在0°、3.5°和5°三个视场下光斑的几何半径分别为11.7796μm、12.5355μm和12.9464μm,场曲和畸变明显减小,系统的整体成像质量提高。

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本文档关键词:球面,透镜,优化,Zemax