Zemax光学设计——单透镜设计

单透镜系统参数：

入瞳直径：20mm

F/#（F数）：10

全视场：10°

波长：587nm

材料：BK7

优化方向：最佳均方根光斑直径

设计步骤

一、单透镜系统参数

步骤一：入瞳直径20mm

首先需要把已知镜头的系统参数输入Zemax中，系统参数包括三部分：光束孔径大小、视场类型及大小、波长

（1）在“系统选项”面板中打开“系统孔径”选项，将”孔径类型“设置为“入瞳直径”，孔径值设置为20，切趾类型设置为“均匀”

设置完成后，镜头数据随之变化

步骤二： 输入视场

（1）在“系统选项”面板中单击“视场”选项左侧的展开（小三角形）按钮，展开视场选项

（2）单击“打开视场数据编辑器”按钮，在“视场类型”选项卡中设置“类型”为“角度”

（3）在下方点击“添加视场”，两次，插入两行

（4）在视场1，2，3中的“Y角度（°）”列分别输入0，3.5，5,保持权重1 不变

 

步骤三：输入波长587nm 

 （1）在“系统选项”面板中单击“波长”（小三角）展开按钮

 （2）双击“设置”选项，弹出波长数据编辑器，直接勾选1，并将波长修改为0.587，

 （3）关闭该窗口即可

二、单透镜初始结构 

 接下来创建透镜的初始结构，单透镜由2个面组成，需要在镜头数据编辑器像面前插入一个表面

步骤四：在透镜数据编辑器内输入参数

（1）鼠标点击一下像面那一栏，然后键盘上按“Insert”键在像面前插入一个表面

（2）在面1的“材料”栏输入透镜材料“BK7”，表示当前面和相邻面之间的材料为BK7

系统要求的透镜F/#=10,表示焦距与入瞳直径的比值为10，这也是间接控制焦距的方法。通常直接在最后一个光学面的曲率半径上设置F/#的求解类型，在透镜后表面曲率半径上单击右键，选择F/#=10

步骤五：在最后一个光学面的曲率半径上设置F/#的求解

（1）在镜头数据编辑器中面2那一栏