第一周题目：风景镜头

wanglin

偶然看到光学社区里面有这么一个练习的板块，个人觉得非常好，决定每个题目都做做看。
风景物镜的优化：
（1）按照要求计算系统参数，搭建初始结构，因为这个比较简单，所以最开始直接使用H-K9L材料，设置一个有厚度的平板开始优化。
（2）优化中一开始不知道光阑前置，所以少了光阑距离这个变量，发现怎么优化像质均达不到要求，后来把这个变量加上像质一下子就满足了。
（3）关于材料的选择，初始结构中不知道选什么材料，所以给了H-K9L，使用锤形优化玻璃材料，发现优化结果给出的材料是H-FK71，属于阿贝数较高的材料，而且价格105比较贵，然后，看着玻璃价格表和材料阿贝数综合选择了H-QK3L（也明白了为什么前面大佬们都推荐H-QK3L）
（4）公差设置为Q8等级，关于透镜形状，给定中心厚2.3mm，同时控制边缘后大于1mm，便于加工。

不知道该公差是否满足要求，因为这个公差报告好像没有单个视场加公差后的变化情况，所以我在公差分析时保存了最坏结果，分析完成后，我打开了最坏结果的zemax文件，结果如下，查看点列图满足要求。


还有一个小疑问：在公差分析里怎么查看每个视场叠加公差后的像差变化情况？？？
请各位大佬们赐教！！！十分感谢

泥漓爱设计

非常感谢各位同行的交流与分享，鄙人不才，花时间做了这个案例，收获到很多，再次感谢各位!



非常感谢各位！！！

眉锁清愁

学习一下

sherlock

按光阑位置不同做了两个，一个前风景（光阑在镜片后面），一个后风景（光阑在镜片前面）。
1、采用成都光明玻璃库的H-K9L作为初始材料，从平板玻璃开始，透镜厚度给个初始值1mm。
2、设置评价函数，玻璃边界控制在1~3mm，边缘最小0.8mm;空气最小0.4mm,边缘0.6mm
3、设置曲率、玻璃厚度、空气厚度为变量，开始优化，优化出大体架构后，优化材料
5、材料优化，锤形优化，优出的玻璃是F-K95N，看价格有点贵，再看玻璃图H-QK3L阿贝数大，价格低，性价比高，故用H-QK3L替换H-K95N，在优化一下，发现SPT图里RMS 半径没太大变化
算了定心系数z都大于0.05，正常，按Q6进行公差分析500次蒙特卡洛

疯狂星期四

用了大家的结构做了一下，我用了默认的rms函数，做出来rms虽然偏小，但是曲率半径变大了，感觉跟大家做的不一样，不知道啥问题。

姜之葵

wanglin 发表于 2023-10-2 11:14
偶然看到光学社区里面有这么一个练习的板块，个人觉得非常好，决定每个题目都做做看。
风景物镜的优化：
...

叠加公差可以在ZEMAX工具栏“公差-公差分析-蒙特卡罗”里勾选“叠加显示蒙特卡罗结果”，勾选之前打开想要叠加显示的像差图就行

水中月

疯狂星期四 发表于 2023-11-7 10:59
用了大家的结构做了一下，我用了默认的rms函数，做出来rms虽然偏小，但是曲率半径变大了，感觉跟大家做的不 ...

原因在于你光阑到透镜的距离没有控制。
另外要说的是：光学设计不同人做出来的设计不一样是很正常的，只要能够满足要求，好加工和成本低就是好设计。

水中月

这个设计很简单，但是麻雀虽小五脏俱全。通过这个简单的设计又思考了一些，又学到了一些，如下思考的问题分享出来，希望大家也能有所得：
1.光阑前置和光阑后置都能设计出符合要求的镜头，那这两种设计各自的优缺点又在哪里？2.为什么光阑前置和光阑后置优出来的结构不同？
3.添加后焦补偿器后哪些公差的影响可以降低很多，为什么？
4.在初步优化完成时，不同视场的性能优于设计规格的比例不同（轴上刚刚好达到标准，轴外远优于标准），如何使得比例相同？

有李有据

自学Zemax一段时间了，这个例子跟着做一下还是收获不少，
1、设置基本的参数，系统孔径F/#=15、视场0、10.5、15、波长FDC
2、镜头数据，插入两个面，材料用BK7（H-K9L、H-QK3L也试了，参考评论区各位大佬），厚度2
3、优化，自己上手做了一遍才发现，就算前两步的参数和评论区的例子设置的一样，优化出来的结果也可能不一样，第一次选择默认评价函数选的波前，变量选的光阑厚度、两个面曲率、第二个面厚度，死活优化不出来，并且出来的结构是光阑在镜头后面，通过不断摸索发现增加厚度可以减小RMS，厚度加到6时RMS可以满足要求，后面从头尝试，评价函数也改成点列图，一次就成功了，奇怪的时后面几次的优化都是光阑在透镜前面，不太清楚设置啥了导致第一次在前。后面公差材料不太明白暂时不做了。

张张张

第一次练手，恨自己现在才发现这个论坛。有很多不熟悉的操作，只是知其然不知其所以然，希望大佬们能给一些指点。

1. 初始结构是直接去thorlabs官网找了一个平凸透镜的参数，出来结果不好，于是把口径放开了（从25.7改到了7左右），发现大家的结果也大都是这个口径，好奇为什么？
2. 评价函数用了默认，直接优化飞了（不太会用优化函数优化），于是开始手动修改曲率，同时看点列图里的结果，慢慢朝着斑点变小的方向改。
3. 赛德尔表里看到我的场曲和各位大佬的方向是反的，这个是OK的吗？
4. 材料的话第一次用了N-BK7，后面换了H-QK3L发现斑小一点。
5. 公差操作数也是选的默认，公差优化的参数按照这个走的
6. 还有一个问题是关于优化的，优化时怎么确定顺序呢，比如先修改口径还是曲率，先修改第一面还是第二面。
提前谢谢了！