基于zemx的实验报告.docxVIP

设计一个8倍开普勒望远镜，目镜焦距f目 = 25mm，出瞳直径D = 4mm，出瞳距lz 22mm，目镜视场角2? = 25?； 计算 对于望远镜，其物镜与目镜焦距、物镜视场角与目镜视场角的关系式如下： 由此知道需要设计的物镜的视场角为 2.物镜的设计 我们可以直接采用在设计1中设计的双胶合物镜 双胶合物镜的初始系统图为： 双胶合物镜的初始系统点列图为： 双胶合物镜的初始系统光线扇形图为： 系统的光学特性参数为： HYPERLINK 系统的光学特性参数.txt 系统的光学特性参数txt. 实际上此时系统已经达到基本的设计要求。 目镜的设计 （1）系统建模 我们采用双高斯物镜。其初始结构参数为： 我们选取的结构的光学特性为： 这与我们需要的焦距25mm不符合。我们采用缩放功能进行调整。选择Tools→scale lens，由于系统现有焦距为50，要变为25，缩放因子为25/50=0.5。调整的方式为： 此时的焦距就变为了25mm。 接下来，我们把“Field data”中输入三个角度值0,14和20。 系统的结构图为： （2）结构优化 变量的确定：这里我们选用如图所示的18个变量作为变量。 评价函数：这里我选用了三项评价函数，有效焦距（EFFL），光学传递函数（MTFS，MTFT）以及透镜最小中心厚度（MNCG），其中前两项的权重为1，后一项的为0.1。（实际中，由于开始时得到优化结果的MTF很不理想，所以最后选择了MTFS和MTFT作为优化的评价函数） 执行优化后的数据如图： 执行优化后的结构图以及散点图： 优化后系统的MTF图为： 此时的MTF反映系统的像质系统还比较差，在此基础上进行改进，对原系统选用的玻璃进行更换。 将原有的ZK11，ZK7更换为ZK4，F5更换为BAF6，得到的系统的MTF图为： 有一定程度上的改进。