文档介绍：DLS
算法是所有光学设计软件中的基本优化
算法。假定
Merit Function
定义为如下形式：
ZEMAX
优化功能使用
?
?
?
?
i
i
i
i
W
T
V
W
MF
2
2
)
(
Damped Leased Squares(DLS)
算法
式中
W
为操作数的权重的绝对值，
V
为当前
值，
T
是目标值，下标
i
是操作数的号码。
目标：
找出
x
使
MF
的值最小。
ZEMAX
优化功能使用
优化的过程与计算的起始点设计有关。
MF
x
ZEMAX
优化功能使用
使用缺省的优化数
Defining complex operands
如果
field
、
wavelength value
、
weight
改变了，
则必须重新构建。
自定义优化数。
Zemax
提供了
200
多种操作
数，用
4
个大写字母组成，包括系统像差，
结构参数，边界条件和玻璃材料等。
ZEMAX
优化功能使用
优化使用建议
在设计初期，优化可以不追迹所有的视场
和波长，节省时间，权重为
0
则不进行计算。
尽可能使用缺省的优化函数
尝试交换
Merit Function:
在
spot radius
和
wavefront
之间交换一下，可能会使其起始点
发生一些改变。
搞清楚那些量在变化。
用比较好的初始结构。
利用上次课做的单透镜和双胶合透镜，改变
透镜的曲率和厚度，将其优化，分别使其弥散斑
/
球差获得最小，查看其它像质评价参数。
练****br/>1
：
设计一个
F/4
双胶合透镜
,
在光轴上使用，焦距
为
100mm,
在可见光范围内使用，用
BK7
和
SF1
玻璃。
并对所设计的透镜进行优化，最后对双胶合透镜消
球差。
激光扩束镜
:5mm
进
25mm
出（
5x
放大）
在

波段校正最佳光程差（评价扩束镜的标准
OPD
）
伽利略形式
练****br/>2
：
练****br/>3
：
双高斯透镜组入瞳直径：
F/3
焦距
f
=75mm,
成像高度

畸变小于
1%
；加工要求：镜片厚度最小
2mm
最大
12mm
评价要求：
MTF
对于
30lp/mm
为
50%
，对于
50lp/mm
为
20%.
后工作距离至少
40mm
?
50mm
标准镜头
可参照
Cooke
的三片结构，设计一个
F/5
焦距
50mm
的
标准镜头，应用于可见光波段。
成像要求：在视场
30
°内的
3
种色光的波像差均小于
2
个波长，
MTF
大于
,
畸变小于
1%.
作业
4
：
使用优化操作数
：
EFFL
、
MTFT/S
、
SPHA
、
DIST
、
DIMX
练****br/>4
：
将设计的三片式镜头优化，改变透镜曲率、
厚度、空气间隔、光阑的位置，使其获得较
优秀的像质。优化过程可先取中间波长，然
后再分配
3
种波长优化。查看其像质评价参数。