雙膠合透鏡課程設計報告書(編輯修改稿)
2025-08-30 10:24 本頁面
【文章內容簡介】 1＝（n：折射率nD）, v1=（v：色散系數(shù)） 負透鏡： F2，n2=，v2＝ ?。谝?guī)一化條件下；（暫設物鏡焦距： f＝l，設f=1使中間計算過程更簡潔，完成計算后再還原成實際焦距） Φ1＋Φ2＝l （I） ?。é?：正透鏡焦度為正值，Φ2：負透鏡焦度為負值 物鏡焦度中Φ＝Φ1+Φ2，焦度定義為：Φ＝l/f） Φ1/v1+Φ2/v2=0 (II) （式中v1，v2分別為正負透鏡的色散系數(shù)，該系數(shù)越小表示色數(shù)能力越強。） (II)式為消色差條件公式 v1=，v2=(II)式，解方程組(I)、(II)，得 Φ1=，Φ2=?！ 、ⅲ笮螤钕禂?shù)：Q（當焦距一定時，透鏡兩球面半徑大小有多種配置，形狀系數(shù)就是確定這種配置的數(shù)。求解物鏡初始結構，就是計算出有利于像差校正的曲率半徑配置。） Q= B/2A （注：該等式具體推導過程請查閱參考文獻[4] 蕭澤新《工程光學設計》一書。） 式中：B=3Φ12/(n11)3Φ22/(n21)2Φ2 A=(1+2/n1)Φ1+(1+2/n2)Φ2 代人n1,n2,Φ1,Φ2 得Q= ?、＃笄师?，ρ2，ρ3（ρ1，ρ2，ρ3分別為三個球面的曲率，膠合鏡中間兩膠合面半徑相等，只作為一個球面計算。） ρ1=Q＋n1Φ1/(n11)= ρ2=Q＋Φ1= ρ3=Q＋n2Φ1/(n21)l/(n2l)= ⅳ．求球面半徑： R1，R2，R3 R1=f/ρ1=600/=(mm)（值以實際焦距600mm代入） R2=f/ρ2=600/（）=(mm)R3=f/ρ3=600/()= (mm) 半徑為正值時表示球心在球面右側，負值表示在球心左側。 到此雙膠物鏡初始結構計算完畢。數(shù)據(jù)整理如下： R1= 正透鏡：（BK7） R2= 負透鏡：（F2） R3= 利用ZEMAX帶入算出的結果進行分析： 將RRR3的值代入ZEMAX軟件中，步驟如下： 初始通用數(shù)據(jù)(General)因為EDP=60(mm), F/10EDP=EFL / FEFL=60*10=600(mm)所以在光圈值（Aperture Value）中鍵入60mm 圖2 因為已給數(shù)據(jù)2=所以現(xiàn)在分別以零視場，視場，*的視場來觀察。如圖3 圖3 視場數(shù)據(jù) 初始波長數(shù)據(jù)選用波長F、D、C光，如圖圖4 波長數(shù)據(jù) 透鏡數(shù)據(jù)編輯 先插入3個面在Edit中選擇insert after，再在曲率半徑中radius中2面上輸入R1=；在3面上輸入R2= ；在4面上輸入R3= 。STO是光線經(jīng)過的第一個面，光闌厚度50mm,2面、3面、的厚度值在2mm16mm之間，先設第4面到像面為700mm,在調整的過程中最后選擇在2面、3面、4面分別為6mm、6mm、750mm。再選擇2面玻璃類型BK7，3面玻璃類型為F2(先初始這樣設計) 如圖5 如圖5透鏡數(shù)據(jù)編輯 三維外
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