光学系统设计报告
光学设计报告
湖北第二师范学院《光学系统设计》题目：望远镜的设计姓名：刘琦学号:1050730017班级：10应用物理学目录望远系统设计............................................................................................... 第一部分：外形尺寸计算 .......................................................................... 第二部分：PW法求初始结构参数（双胶合物镜设计） ....................... 第三部分：目镜的设计 .............................................................................. 第四部分：像质评价 .................................................................................. 第五部分心得体会 ..................................................................................望远镜设计第一部分：外形尺寸计算一、各类尺寸计算 1、计算'f o 和'f e由技术要求有：1'4o Df =，又30D mm =，所以'120o f mm =。
又放大率Γ＝6倍，所以''206o e f f mm ==。
2、计算D 出303056D D D mm =∴===Γ物出物 3、计算D 视场2'2120416.7824o o D f tg tg mm ω==⨯⨯=视场4、计算'ω（目镜视场）''45o tg tg ωωωΓ⨯=⇒≈5、计算棱镜通光口径D 棱（将棱镜展开为平行平板，理论略）该望远系统采用普罗I 型棱镜转像，普罗I 型棱镜如下图：将普罗I 型棱镜展开，等效为两块平板，如下图：如何考虑渐晕？我们还是采取50%渐晕，但是拦掉哪一部分光呢？拦掉下半部分光对成像质量没有改善（对称结构，只能使光能减少），所以我们选择上下边缘各拦掉25%的光，保留中间的50%。
用zemax设计光学显微镜_光学系统设计实验报告
课 程 设 计20011 年 06 月 25日设计题目 学 号专业班级 指导教师学生姓名 测量显微镜光学系统设计实验报告光学显微镜设计根据学号得到自己设计内容的数据要求：1.目镜放大率10(即焦距25）2.目镜最后一面到物面距离1103.对准精度1.2微米按照实验步骤，先计算好外形尺寸。
然后根据数据要求选取目镜与物镜。
我先做物镜。
因为这个镜片比较少。
按物镜放大率选好物镜后，将参数输入。
简单优化，得到比较接近自己要求的物镜。
然后做目镜，同样的做法，这个按照焦距选目镜，将参数输入。
将曲率半径设为可变量，调入默认的优化函数进行优化。
发现“优化不了”，所有参数均没有变化。
而且发现把光源放在“焦点”位置，目镜出射的不是平行光。
我百思不得其解。
开始认为镜头库的参数可能有问题。
最后我问老师，老师解释，那个所谓的“焦点”其实不是焦点，我错误的把“焦点”到目镜第一个面的距离当成了焦距。
这个目镜是有一定厚度的，不能简单等效成薄透镜。
焦点到节点的距离才是焦距。
经过老师指点后，我尝试调节光源到目镜第一面的距离，想得到出射平行光，从而找到焦点。
但这个寻找是很费力气的，事倍功半。
老师建议我把目镜的参数倒着顺序输入参数。
然后用平行光入射，然后可以轻松找到焦点。
但是，按照这个方法，倒着输入参数，把光源放在无限远的地方（平行光入射），发现光线是发散的。
不解。
还是按照原来的方法。
把光源放在目镜焦点上，尽量使之出射平行光。
然后把它与优化好的物镜拼接起来。
后来，加入理想透镜（会聚平行光线），加以优化。
还有一个问题，就是选物镜的时候，发现放大倍率符合了自己的需求，但工作距离与共轭距，不符合自己的要求。
这个问题在课堂上问过老师，后来经老师指点，通过总体缩放解决。
物镜参数及优化函数物镜（未缩放）物镜ray 物镜点列图物镜参数物镜各窗口目镜镜片参数目镜2D光路（未缩放）物镜各参数物镜加理想透镜优化物镜加理想透镜优化（ray）物镜加理想透镜优化（spt）显微镜显微镜光路及总体长度显微镜各参数显微镜加理想透镜，光线会聚（layout）显微镜加理想透镜（ray）显微镜加理想透镜（spt）显微镜加理想透镜（参数情况）总的来说这次实验，还是还是比较成功的。
光学设计实验报告
光学设计实验报告光学设计实验报告引言：光学设计是一门关于光学系统设计和优化的学科，它的目标是设计出满足特定需求的光学系统，如相机镜头、显微镜、望远镜等。
本实验旨在通过实际操作和数据分析，深入了解光学设计的基本原理和方法。
实验一：透镜的成像特性在这个实验中，我们使用凸透镜和凹透镜，通过调节物距和像距，观察成像特性的变化。
实验结果表明，凸透镜成像为正立、实像，凹透镜成像为倒立、虚像。
通过测量物距和像距的关系，我们可以得到透镜的焦距。
实验二：光学系统的光路追迹在这个实验中，我们使用光路追迹方法，通过绘制光线追踪图来分析光学系统的成像原理。
通过绘制光线追踪图，我们可以清楚地看到光线的传播路径，进而理解光学系统的成像特性。
实验结果表明，光线经过透镜后会发生折射，根据透镜的形状和位置，我们可以预测成像的性质。
实验三：光学系统的畸变分析在这个实验中，我们使用畸变分析方法，通过绘制畸变曲线来评估光学系统的畸变程度。
实验结果表明，光学系统在成像过程中会出现畸变，主要包括球差、彗差和像散等。
通过分析畸变曲线，我们可以了解光学系统的畸变特性，并进行优化设计。
实验四：光学系统的色差分析在这个实验中，我们使用色差分析方法，通过测量不同波长光线的聚焦位置来评估光学系统的色差程度。
实验结果表明，光学系统在成像过程中会出现色差，主要包括色焦差和色散等。
通过测量聚焦位置的变化，我们可以了解光学系统的色差特性，并进行优化设计。
实验五：光学系统的光学传递函数分析在这个实验中，我们使用光学传递函数分析方法，通过测量系统的点扩散函数来评估光学系统的分辨率和模糊程度。
实验结果表明，光学系统的分辨率受到衍射限制，通过分析点扩散函数，我们可以了解光学系统的分辨率特性，并进行优化设计。
结论：通过本次实验，我们深入了解了光学设计的基本原理和方法。
光学设计是一门复杂而有趣的学科，它不仅涉及到光学的物理性质，还需要考虑到实际应用的需求。
通过实验的操作和数据分析，我们可以更好地理解光学系统的成像特性、畸变特性、色差特性和分辨率特性，并进行相应的优化设计。
光学系统设计实验报告
光学系统设计实验报告光学系统设计实验报告摘要：本实验旨在通过设计和搭建一个光学系统，探究光的传播规律和光学元件的特性。
通过实验，我们成功设计了一个光学系统，并对其进行了测试和分析。
实验结果表明，光学系统的设计和调整对于光的传播和成像具有重要影响。
引言：光学系统是由光源、光学元件和光学器件组成的系统，用于控制光的传播和成像。
光学系统设计是光学学科的重要分支，广泛应用于光学仪器、通信技术、光学显微镜等领域。
本实验旨在通过设计和搭建一个光学系统，探究光的传播规律和光学元件的特性。
实验方法：1. 准备实验所需材料和仪器，包括光源、透镜、反射镜、光屏等。
2. 搭建光学系统，根据实验要求确定光源和光学元件的位置和方向。
3. 调整光学系统，使光线聚焦在光屏上，并记录调整过程中的观察结果。
4. 测量光学系统的参数，如焦距、放大倍数等，并进行数据分析。
实验结果：通过实验，我们成功设计了一个光学系统，并对其进行了测试和分析。
实验结果表明，光学系统的设计和调整对于光的传播和成像具有重要影响。
首先，我们调整了光源的位置和方向，使光线能够尽可能均匀地照射到光学元件上。
然后，我们调整了透镜的位置和方向，使光线能够聚焦在光屏上。
在调整的过程中，我们发现透镜的位置和方向对于光的聚焦效果有着显著影响。
当透镜与光源的距离增加时，光线的聚焦效果会变差；而当透镜与光源的距离减小时，光线的聚焦效果会变好。
其次，我们测量了光学系统的参数，如焦距和放大倍数。
通过测量，我们发现透镜的焦距与其形状和材料有关。
不同形状和材料的透镜具有不同的焦距，从而影响光的聚焦效果。
此外，我们还测量了光学系统的放大倍数，发现放大倍数与透镜的焦距和物距有关。
当透镜的焦距增大或物距减小时，放大倍数会增大。
讨论：通过本实验，我们深入了解了光学系统的设计和调整原理，以及光的传播规律和光学元件的特性。
光学系统的设计和调整对于光的传播和成像具有重要影响，合理的设计和调整可以提高光学系统的性能和效果。
光学设计实验报告范文(3篇)
第1篇一、实验目的1. 理解光学系统设计的基本原理和方法。
2. 掌握光学设计软件的使用，如ZEMAX。
3. 学会光学系统参数的优化方法。
4. 通过实验，加深对光学系统设计理论和实践的理解。
二、实验器材1. ZEMAX软件2. 相关实验指导书3. 物镜镜头文件4. 目镜镜头文件5. 光学系统镜头文件三、实验原理光学系统设计是光学领域的一个重要分支，主要研究如何根据实际需求设计出满足特定要求的成像系统。
在实验中，我们将使用ZEMAX软件进行光学系统设计，包括物镜、目镜和光学系统的设计。
四、实验步骤1. 设计物镜（1）打开ZEMAX软件，创建一个新的光学设计项目。
（2）选择物镜类型，如球面镜、抛物面镜等。
（3）设置物镜的几何参数，如半径、厚度等。
（4）优化物镜参数，以满足成像要求。
2. 设计目镜（1）在ZEMAX软件中，创建一个新的光学设计项目。
（2）选择目镜类型，如球面镜、复合透镜等。
（3）设置目镜的几何参数，如半径、厚度等。
（4）优化目镜参数，以满足成像要求。
3. 设计光学系统（1）将物镜和目镜的镜头文件导入ZEMAX软件。
（2）设置光学系统的其他参数，如视场大小、放大率等。
（3）优化光学系统参数，以满足成像要求。
五、实验结果与分析1. 物镜设计结果通过优化，物镜的焦距为100mm，半视场角为10°，成像质量达到衍射极限。
2. 目镜设计结果通过优化，目镜的焦距为50mm，半视场角为10°，成像质量达到衍射极限。
3. 光学系统设计结果通过优化，光学系统的焦距为150mm，半视场角为20°，成像质量达到衍射极限。
六、实验总结1. 通过本次实验，我们掌握了光学系统设计的基本原理和方法。
2. 学会了使用ZEMAX软件进行光学系统设计。
3. 加深了对光学系统设计理论和实践的理解。
4. 提高了我们的动手能力和团队协作能力。
5. 为今后从事光学系统设计工作打下了基础。
注：本实验报告仅为示例，具体实验内容和结果可能因实际情况而有所不同。
ZEMAX光学设计报告
ZEMAX光学设计报告一、引言ZEMAX是一种广泛应用于光学设计和仿真的软件工具，它提供了一系列功能强大的工具和算法，可以帮助光学工程师进行光学系统的设计、优化和分析。
本报告将介绍使用ZEMAX进行的光学设计，并详细阐述设计的目的、方法和结果。
二、设计目的本次光学设计的目的是设计一种能够产生高质量成像的透镜系统。
通过使用ZEMAX软件进行光学设计和优化，我们希望能够在保持高分辨率和低畸变的同时，尽可能减小像差和光能损失，实现最佳成像效果。
三、设计方法1.初始设计：根据设计要求和限制条件，我们首先进行了初步的系统设计。
选取了适当的光学元件，如凸透镜、凹透镜、平面镜等，通过摆放和调整位置来搭建初始的光学系统。
2. Ray Tracing：使用ZEMAX的Ray Tracing功能，我们可以模拟光线在光学系统中的传播和反射。
通过调整折射率、半径和曲率等参数，我们可以对光线进行控制和优化，实现所需的成像效果。
3. Aberration Analysis：使用ZEMAX的Aberration Analysis功能，我们可以对系统的像差进行分析。
通过查看球差、色差、像散、畸变等参数，我们可以对光学系统进行调整和优化，以提高成像的质量和准确性。
4. Optimization：在初步设计和光线追迹分析的基础上，我们使用ZEMAX的优化功能来调整光学系统的各个参数，以达到最佳的成像效果。
通过设置目标函数和约束条件，优化算法可以在设计空间中最优解，帮助我们找到最佳的设计方案。
5. Iterative Refinements：根据优化结果，我们进行了反复的调整和优化，以进一步改善光学系统的成像效果。
通过多次迭代，我们逐渐接近最优解，达到了设计要求。
四、设计结果通过使用ZEMAX进行光学设计和优化，我们成功地设计出了一种可以产生高质量成像的透镜系统。
经过多次优化和迭代，我们达到了如下设计目标：1.高分辨率：经过系统优化，我们成功降低了球差和色差等像差，提高了光学系统的分辨率。
ZEMAX光学设计报告
ZEMAX光学设计报告一、引言光学设计是光学工程师进行光学系统设计的重要工作。
在光学设计中使用的软件工具众多，其中一种常用的软件是ZEMAX。
本报告将介绍使用ZEMAX进行光学设计的方法，并通过一个实例来展示其应用。
二、ZEMAX光学设计1.建模在使用ZEMAX进行光学设计之前，首先需要进行系统的物理建模。
在ZEMAX中，通过定义光学元件（如透镜、镜面等）的物理属性和位置来建立光学系统模型。
可以通过输入几何参数、折射率、表面形态等信息来定义各个光学元件，并通过图形界面进行可视化设置。
2.优化光学系统的优化是光学设计的核心任务之一、在ZEMAX中，可以通过调整光学元件的位置、物理参数等来优化系统的性能。
可以设置优化目标，比如最小化像差、最大化能量聚焦等，然后通过ZEMAX的优化算法进行自动求解，得到最优解。
3.分析ZEMAX还提供了各种分析工具，可以对光学系统进行性能评估。
例如，可以通过光线追迹分析来研究几何光学传输过程，可以通过波前分析来评估系统的像差，可以通过MTF（调制传递函数）分析来评估系统的分辨力等。
这些分析工具有助于工程师对设计系统的性能进行评估和改进。
三、实例展示为了更好地展示ZEMAX的应用，我们以光学显微镜的设计为例进行介绍。
1.建模首先，在ZEMAX中建立光学系统模型。
我们可以通过输入光学元件的参数，比如透镜的曲率半径、厚度等来定义系统的物理属性。
然后，使用图形界面将这些光学元件拖拽到适当的位置，形成光学系统的结构。
2.优化接下来，我们可以通过优化光学系统的性能来改进设计。
比如，可以通过调整透镜的位置、厚度等参数来最小化系统的像差、最大化系统的分辨率等。
在ZEMAX中，可以设置优化目标并选择适当的优化算法，然后让软件自动进行求解。
在求解过程中，可以通过ZEMAX提供的分析工具对系统进行实时评估。
3.分析最后，我们可以使用ZEMAX提供的分析工具对设计好的系统进行性能评估。
比如，可以通过光线追迹分析来确定光学系统的传输特性，可以通过MTF分析来评估系统的分辨能力等。
光学设计实验报告收获(3篇)
第1篇一、实验背景光学设计是光学工程领域中一个非常重要的分支，其目的是通过对光学元件和光学系统的设计，实现对光信息的有效控制和利用。
随着科技的发展，光学设计在各个领域都得到了广泛的应用，如航空航天、光学仪器、光纤通信等。
为了更好地掌握光学设计的基本原理和方法，我们进行了光学设计实验。
二、实验目的1. 理解光学设计的基本原理和方法；2. 掌握光学设计软件的使用；3. 提高实验操作能力和创新意识；4. 培养团队协作精神。
三、实验内容及方法1. 光学元件设计：通过实验，了解光学元件的基本参数，如焦距、折射率等，并运用光学设计软件进行光学元件的设计。
2. 光学系统设计：运用光学设计软件，根据实验要求设计光学系统，如透镜组、反射镜等，并优化系统性能。
3. 光学系统测试：对设计的光学系统进行测试，验证其性能是否符合预期。
4. 实验报告撰写：对实验过程、实验结果进行分析，总结实验收获。
四、实验收获1. 理论知识收获通过本次实验，我们对光学设计的基本原理有了更深入的了解。
我们学习了光学元件的参数计算、光学系统的设计方法以及光学系统的性能评价。
这些知识为我们今后从事光学设计工作奠定了坚实的基础。
2. 实践能力收获在实验过程中，我们学会了如何使用光学设计软件，如Zemax、TracePro等。
通过实际操作，我们掌握了光学设计的基本步骤，提高了自己的实践能力。
3. 团队协作收获本次实验分为小组合作进行，每个小组成员负责不同的实验环节。
在实验过程中，我们学会了如何与团队成员沟通、协作，共同完成实验任务。
这有助于提高我们的团队协作能力和沟通能力。
4. 创新意识收获在实验过程中，我们不断尝试不同的设计方法，寻求最优方案。
这使我们培养了创新意识，学会了在遇到问题时，从多角度思考，寻求解决方案。
5. 实验报告撰写收获在撰写实验报告的过程中，我们学会了如何整理实验数据、分析实验结果，并用文字表达自己的观点。
这有助于提高我们的写作能力和逻辑思维能力。
光学设计报告
光学课程设计——望远镜系统结构设计班级：姓名：学号：指导老师：设计目的及要求：运用应用光学知识，在了解望远镜工作原理的基础的上，完成望远镜的外形尺寸、物镜组、目镜组及转像系统的简易或原理设计，光路设计，了解望远镜的基本光学性能参数及其计算，并根据设计计算出适当光学性能参数使望远镜达到最佳的工作状态。
了解光学设计中的PW法基本原理，光栅的作用及应用。
设计过程：望远镜外形尺寸的设计；开普勒式望远镜系统的结构，原理及其光路图：开普勒式望远镜，折射式望远镜的一种。
物镜组也为凸透镜形式，但目镜组是凸透镜形式。
这种望远镜成像是上下左右颠倒的，但视场可以设计的较大，最早由德国科学家开普勒（JohannesKepler）于1611年发明。
望远镜是一种用于观察远距离物体的目视光学仪器，能把远物很小的张角按一定倍率放大，使之在像空间具有较大的张角，使本来无法用肉眼看清或分辨的物体变清晰可辨。
开普勒式原理由两个凸透镜构成，由于两者之间有一个实像，可方便的安装分划板（安装在目镜焦平面处），并且性能优良，所以目前军用望远镜，小型天文望远镜等专业级的望远镜都采用此种结构。
但这种结构成像是倒立的，所以要在中间增加正像系统。
正像系统分为两类：棱镜正像系统和透镜正像系统。
我们常见的前后窄的典型双筒望远镜既采用了双直角棱镜正像系统。
这种系统的优点是在正像的同时将光轴两次折叠，从而大大减小了望远镜的体积和重量。
透镜正像系统采用一组复杂的透镜来将像倒转，成本较高。
开普勒式望远镜看到的是虚像, 物镜相当于一个投影仪,目镜相当于一个放大镜.上图为开普勒望远镜原理光路图。
从物体射来的平行光线，经物镜后，在焦点以外距焦点很近处成一倒立缩小实像a ′b ′。
目镜的前焦点和物镜的焦点是重合的，所以实像a ′b ′位于目镜和它的焦点之间距焦点很近的地方，目镜以a ′b ′为物形成放大的虚像ab 。
当我们对着目镜观察时，进入眼睛的光线就好像是从ab 射来的。
光学设计实验实验报告
实验名称：光学系统设计实验日期：2023年4月10日实验地点：光学实验室实验人员：张三、李四、王五一、实验目的1. 熟悉光学系统设计的基本原理和方法。
2. 学会使用光学设计软件进行光学系统的设计。
3. 通过实验，提高对光学系统性能参数的评估能力。
二、实验原理光学系统设计是根据光学系统的性能要求，运用光学原理和设计方法，选择合适的元件，确定光学系统的结构参数和光学元件的尺寸。
本实验采用ZEMAX软件进行光学系统设计。
三、实验内容1. 设计一个具有特定性能要求的光学系统。
2. 使用ZEMAX软件进行光学系统设计。
3. 优化光学系统，提高其性能。
4. 分析光学系统的性能参数。
四、实验步骤1. 设计光学系统根据实验要求，设计一个成像系统，要求物距为100mm，像距为150mm，放大倍数为1.5倍，系统分辨率为0.1角秒。
2. 使用ZEMAX软件进行光学系统设计（1）创建新的光学设计项目，设置系统参数。
（2）选择合适的透镜材料，创建透镜元件。
（3）根据设计要求，设置透镜的尺寸和位置。
（4）创建光阑，设置光阑的位置和尺寸。
（5）创建探测器，设置探测器的尺寸和位置。
3. 优化光学系统（1）调整透镜的形状和位置，优化系统性能。
（2）调整光阑的位置和尺寸，提高系统分辨率。
（3）调整探测器的位置和尺寸，提高系统成像质量。
4. 分析光学系统的性能参数（1）计算系统的MTF（调制传递函数）和ROI（光圈直径）。
（2）分析系统的像差，包括球差、彗差、场曲、畸变等。
（3）计算系统的入射光束和出射光束的传播方向和光强分布。
五、实验结果与分析1. 光学系统设计结果根据实验要求，设计了一个成像系统，其物距为100mm，像距为150mm，放大倍数为1.5倍，系统分辨率为0.1角秒。
使用ZEMAX软件进行设计，最终得到一个满足要求的光学系统。
2. 光学系统性能分析（1）MTF分析：根据ZEMAX软件的计算结果，该系统的MTF在0.1角秒处达到0.25，满足设计要求。
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《光学课程设计报告》姓名：郑宇婷学号：U201114912学院：光学与电子信息学院专业：光信息科学与技术年段班级：1104班成绩：授课教师：张学明2013年4 月9 日一光学课程设计任务1、课程意义（1）综合运用课程的基本理论知识，进一步培养理论联系实际的能力和独立工作的能力。
（2）初步掌握简单的、典型的、与新型系统设计的基本技能，熟练掌握光线光路计算技能，了解并熟悉光学设计中所有例行工作，如数据结果处理、相差曲线绘制、相差优化，光学零件技术要求等。
（3）巩固和消化课程中所学的知识，初步了解新型光学系统的特点，为学习专业课与进行毕业设计打下好的基础。
（4）培养一种对待工作严谨的态度。
2、设计题目双筒棱镜望远镜设计，采用普罗I型棱镜转像，系统要求为：1、望远镜的放大率Γ＝6倍；2、物镜的相对孔径D/f′＝1：4（D为入瞳直径，D＝30mm）；3、望远镜的视场角2ω＝8°；4、仪器总长度在110mm左右，视场边缘允许50%的渐晕；5、棱镜最后一面到分划板的距离>＝14mm，棱镜采用K9玻璃，两棱镜间隔为2～5mm。
6、lz ′>8～10mm二物镜外形尺寸计算1、优化前的初始结构+计算过程3、相差容限的计算（1）所需校正的像差望远镜的特点是：相对孔径小，视场角不大。
结构较为简单，要校正的像差比较少，一般主要校正球差、轴向色差以及正弦差。
（2）像差容限①球差容限：边光的球差容限：1倍焦深内带光的球差容限：6倍焦深内②轴向色差的容限：1倍焦深内③正弦差的容限：0.0025——0.00025之间三、目镜外形尺寸的计算1、未优化前初始结构+计算过程3、目镜像差容限计算（1）所需校正的像差目镜的特点是：焦距短、视场角大、相对孔径小，且入和出瞳都离透镜有一定距离。
因此，目镜的轴外像差一般比较大，必须校正。
一般来说，目镜所需校正的像差主要有:像散、垂轴色差、彗差、场曲、畸变等。
（2）目镜像差容限2、经过TCOS矫正（并标准化）的物镜的初始数据及计算结果初始数据：面序号半径厚度玻璃STO58.8800 4.0551230.9000 2.992F23-364.80054.080K340.00033.110150.000 3.000K960.00033.110170.00015.704K9计算结果：高斯参数：有效焦距(f') 后截距(L') 前截距(L) 像距(l')120.13501 15.70397 -120.44198 15.70397入瞳距离(lz) 出瞳距离(lz') 近轴像高(y') 放大率(?)0.00000 -104.12476 8.40066 0.00000入瞳直径(D) 出瞳直径(D') 拉赫不变量(J) 像方孔径角(U')30.00000 29.92351 -0.31467 0.12486像差：***零视场像差***1H 0.85H 0.707H 0.5H 0.3H 0H 球差δL' -0.0343 -0.0873 -0.0918 -0.0619 -0.0257 0.0000弥散园δL R' -0.0043 -0.0093 -0.0081 -0.0039 -0.0010 0.0000F光球差δL F' 0.0812 -0.0105 -0.0435 -0.0434 -0.0251 -0.0090C光球差δL C -0.0035 -0.0427 -0.0370 0.0035 0.0461 0.0753轴向色差ΔL FC' 0.0847 0.0322 -0.0065 -0.0469 -0.0712 -0.0844***D光各视场像差***相对视场Lz1 Lz2 Yz' Xt' Xs' Xts'1 0.0000 -104.0573 -8.3961 -0.8437 -0.4207 -0.4230.85 0.0000 -104.0760 -7.1377 -0.6109 -0.3044 -0.3065.7071 0.0000 -104.0910 -5.9385 -0.4235 -0.2109 -0.2126.5 0.0000 -104.1079 -4.1998 -0.2122 -0.1056 -0.1066.3 0.0000 -104.1188 -2.5201 -0.0765 -0.0380 -0.0384δY z' δY z'F δY z'C Δy FC' Δy T' Δy S'1 0.0046 0.0190 -0.0015 0.0205 -0.0181 -0.0347.85 0.0028 0.0151 -0.0024 0.0174 -0.0226 -0.0346.7071 0.0016 0.0118 -0.0027 0.0145 -0.0262 -0.0345.5 0.0006 0.0078 -0.0025 0.0103 -0.0302 -0.0344.3 0.0001 0.0045 -0.0017 0.0062 -0.0328 -0.0343KT'1.0H KT'.7H KT'.3H KS'1.0H KS'.707H KS'.3H1 -0.0597 -0.0233 -0.0034 -0.0159 -0.0068 -0.0011.85 -0.0505 -0.0197 -0.0029 -0.0136 -0.0058 -0.0009.7071 -0.0418 -0.0163 -0.0024 -0.0113 -0.0049 -0.0008.5 -0.0294 -0.0115 -0.0017 -0.0080 -0.0035 -0.0006.3 -0.0176 -0.0069 -0.0010 -0.0048 -0.0021 -0.0003***高级像差***δL'sn δL T'y KT'snh KT'sny-0.07460 0.01621 0.00655 0.00041Xt'sn Xs'sn δLFC' ΔyFC'sn-0.00162 -0.00054 0.16909 0.00000***垂轴像差***☆没有考虑实际渐晕系数（即认为渐晕系数都为1）-------子午垂轴像差（δY t'）（像面位移：0）1.0H 0.85H 0.7071H 0.5H 0.3H 0H1 -0.16897 -0.13680 -0.10651 -0.06737 -0.03631 0.00000 .85 -0.13060 -0.10602 -0.08206 -0.05101 -0.02692 0.00000 .7071 -0.09857 -0.08055 -0.06196 -0.03767 -0.01932 0.00000 .5 -0.05996 -0.05028 -0.03837 -0.02224 -0.01063 0.00000.3 -0.03135 -0.02847 -0.02175 -0.01170 -0.00485 0.000000 -0.00431 -0.00931 -0.00813 -0.00388 -0.00096 0.00000-1.0H -0.85H -0.7071H -0.5H -0.3H -0H1 0.04947 0.06164 0.05987 0.04670 0.02941 0.00000.85 0.02958 0.04248 0.04263 0.03353 0.02109 0.00000.7071 0.01490 0.02793 0.02932 0.02321 0.01449 0.00000.5 0.00108 0.01326 0.01540 0.01207 0.00723 0.00000.3 -0.00386 0.00632 0.00801 0.00561 0.00282 0.000000 0.00431 0.00931 0.00813 0.00388 0.00096 0.00000-------子午光线对弥散圆直径±1.0H ±0.85H ±0.7071H ±0.5H ±0.3H ±0H1 0.21844 0.19843 0.16638 0.11407 0.06572 0.00000.85 0.16017 0.14850 0.12469 0.08454 0.04800 0.00000.7071 0.11348 0.10848 0.09128 0.06088 0.03381 0.00000.5 0.06104 0.06354 0.05376 0.03431 0.01786 0.00000.3 0.02749 0.03479 0.02976 0.01731 0.00766 0.000000 0.00862 0.01862 0.01626 0.00775 0.00193 0.00000-------弧矢垂轴像差分量（δY s' δY s'）1.0H 0.85H 0.7071H 0.5H 0.3H1 -0.01594 -0.05746 -0.01058 -0.05445 -0.00685 -0.04563 -0.00318 -0.03033 -0.00109 -0.01681.85 -0.01358 -0.04272 -0.00902 -0.04194 -0.00584 -0.03523 -0.00271 -0.02299 -0.00093 -0.01241.7071 -0.01131 -0.03090 -0.00752 -0.03189 -0.00487 -0.02689 -0.00226 -0.01711 -0.00078 -0.00889.5 -0.00802 -0.01761 -0.00533 -0.02061 -0.00345 -0.01751 -0.00160 -0.01049 -0.00055 -0.00493.3 -0.00482 -0.00910 -0.00320 -0.01338 -0.00208 -0.01151 -0.00096 -0.00626 -0.00033 -0.002390 0.00000 -0.00431 0.00000 -0.00931 0.00000 -0.00813 0.00000 -0.00388 0.00000 -0.000962、经过TCOS矫正（并标准化）的目镜的初始数据及计算结果初始数据：计算结果：高斯参数：有效焦距(f') 后截距(L') 前截距(L) 像距(l')19.67188 3.39771 0.03249 3.39771入瞳距离(lz) 出瞳距离(lz') 近轴像高(y') 放大率(?)-10.00000 41.97069 8.24911 0.00000入瞳直径(D) 出瞳直径(D') 拉赫不变量(J) 像方孔径角(U')5.00000 -9.80409 -0.31450 0.12708像差：***零视场像差***1H 0.85H 0.707H 0.5H 0.3H 0H球差δL' -0.3315 -0.2379 -0.1637 -0.0814 -0.0292 0.0000弥散园δL R' -0.0422 -0.0257 -0.0147 -0.0052 -0.0011 0.0000 F光球差δL F' -0.3324 -0.2395 -0.1658 -0.0840 -0.0322 -0.0032 C光球差δL C -0.3209 -0.2271 -0.1528 -0.0703 -0.0180 0.0112轴向色差ΔL FC' -0.0116 -0.0124 -0.0130 -0.0137 -0.0142 -0.0144 ***D光各视场像差***相对视场Lz1 Lz2 Yz' Xt' Xs' Xts'1 -10.0000 12.0888 -8.6758 -0.0045 -1.5952 1.5907 .85 -10.0000 20.8600 -7.0416 1.0383 -0.7135 1.7518 .7071 -10.0000 26.4296 -5.7893 0.7462 -0.4381 1.1843 .5 -10.0000 33.3747 -4.0932 0.3539 -0.2057 0.5596 .3 -10.0000 38.6185 -2.4663 0.1211 -0.0727 0.1937δY z' δY z'F δY z'C Δy FC' δL T' δL S'1 -0.4267 -0.3759 -0.4514 0.0755 -0.1397 -0.3982.85 -0.0299 -0.0075 -0.0424 0.0349 -0.2330 -0.3606.7071 0.0437 0.0638 0.0331 0.0306 -0.2857 -0.3466.5 0.0313 0.0469 0.0234 0.0235 -0.3169 -0.3373.3 0.0084 0.0184 0.0035 0.0149 -0.3275 -0.3333KT'1.0H KT'.7H KT'.3H KS'1.0H KS'.707H KS'.3H1 0.0875 0.0504 0.0102 0.0382 0.0189 0.0034.85 0.0311 0.0164 0.0031 0.0163 0.0078 0.0014.7071 0.0259 0.0130 0.0024 0.0117 0.0056 0.0010.5 0.0194 0.0095 0.0017 0.0076 0.0036 0.0006.3 0.0121 0.0059 0.0010 0.0044 0.0021 0.0004***高级像差***δL'sn δLT'y KT'snh KT'sny0.00202 0.19173 0.00664 -0.03600Xt'sn Xs'sn δLFC' ΔyFC'sn0.74843 0.35949 0.00286 -0.02275***垂轴像差***☆没有考虑实际渐晕系数（即认为渐晕系数都为1）-------子午垂轴像差（δY t'）（像面位移：0）1.0H 0.85H 0.7071H 0.5H 0.3H 0H1 0.05487 0.04877 0.03913 0.02288 0.00909 0.00000 .85 0.14056 0.12464 0.10652 0.07672 0.04586 0.00000 .7071 0.08455 0.07767 0.06803 0.05019 0.03038 0.00000 .5 0.02405 0.02745 0.02717 0.02220 0.01408 0.00000 .3 -0.01404 -0.00365 0.00225 0.00549 0.00455 0.00000 0 -0.04217 -0.02572 -0.01472 -0.00517 -0.00111 0.00000-1.0H -0.85H -0.7071H -0.5H -0.3H -0H1 0.12013 0.08793 0.06165 0.03126 0.01132 0.00000 .85 -0.07835 -0.07828 -0.07372 -0.05995 -0.03974 0.00000 .7071 -0.03281 -0.04010 -0.04196 -0.03713 -0.02567 0.00000 .5 0.01474 0.00032 -0.00810 -0.01275 -0.01070 0.00000 .3 0.03822 0.02088 0.00954 0.00033 -0.00247 0.000000 0.04217 0.02572 0.01472 0.00517 0.00111 0.00000-------子午光线对弥散圆直径±1.0H ±0.85H ±0.7071H ±0.5H ±0.3H ±0H1 0.06527 0.03916 0.02252 0.00838 0.00223 0.00000.85 0.21891 0.20292 0.18025 0.13668 0.08559 0.00000.7071 0.11736 0.11777 0.10999 0.08732 0.05605 0.00000.5 0.00931 0.02713 0.03527 0.03495 0.02478 0.00000.3 0.05226 0.02453 0.00728 0.00516 0.00702 0.000000 0.08434 0.05143 0.02944 0.01034 0.00223 0.00000-------弧矢垂轴像差分量（δY s' δZ s'）1.0H 0.85H 0.7071H 0.5H 0.3H1 0.03820 -0.25783 0.02743 -0.20824 0.01888 -0.16603 0.00939 -0.11173 0.00337 -0.06487.85 0.01629 -0.13126 0.01151 -0.10124 0.00783 -0.07739 0.00383-0.04936 0.00136 -0.02757.7071 0.01167 -0.09695 0.00821 -0.07221 0.00556 -0.05334 0.00271 -0.03243 0.00096 -0.01745.5 0.00759 -0.06811 0.00533 -0.04775 0.00360 -0.03304 0.00175-0.01811 0.00062 -0.00887.3 0.00440 -0.05139 0.00309 -0.03355 0.00209 -0.02123 0.00101-0.00977 0.00036 -0.003870 0.00000 -0.04217 0.00000 -0.02572 0.00000 -0.01472 0.00000 -0.00517 0.00000 -0.00111四、物镜像差曲线：球差曲线轴向色差曲线点列图系统二维图光学传递函数MTF点列图能量分布曲线五、目镜像差曲线场曲曲线畸变曲线子午慧差曲线弧矢慧差曲线像散曲线点列图点列图能量分布曲线光学传递函数MTF系统二维图六、光学零件制图（不会= =）七心得体会体会我认为本次光学课程设计最纠结的地方莫过于计算物镜与目镜的初始结构。