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       變焦光學系統(tǒng)工作原理及初始結(jié)構(gòu)設(shè)計方法培訓

一、 概述

二、 變焦光學系統(tǒng)分類

1、 斷續(xù)變焦光學系統(tǒng)工作原理

2、 變折射率變焦光學系統(tǒng)工作原理

3、 連續(xù)變焦光學系統(tǒng)工作原理

4、 連續(xù)變焦光學系統(tǒng)凸輪曲線優(yōu)化方法

三、 變焦光學系統(tǒng)初始結(jié)構(gòu)設(shè)計方法

1、 外形尺寸計算

2、 初級像差平衡

3、 各組分初始結(jié)構(gòu)設(shè)計

1） 簡單光學系統(tǒng)初始結(jié)構(gòu)設(shè)計

2） 復雜光學系統(tǒng)初始結(jié)構(gòu)設(shè)計

4、 全系統(tǒng)合成

四、 連續(xù)變焦光學系統(tǒng)設(shè)計實例

- 軟件簡介 -

OCAD光學系統(tǒng)自動設(shè)計程序是國產(chǎn)光學系統(tǒng)自動設(shè)計程序。具有中文簡體、繁體以及英文三種可選文字菜單，

可適應(yīng)國內(nèi)外不同地區(qū)及國家用戶需求。程序全面貫徹我國相關(guān)國家標準、國軍標、有關(guān)部標以及其他一些相應(yīng)規(guī)范。具有以下功能和特色。

OCAD軟件的功能：

1. 整個程序界面可根據(jù)用戶需要自行選擇中文簡體、繁體以及英文三種可選文字菜單，可適應(yīng)國內(nèi)外不同地區(qū)及國家用戶需求；

2. 可設(shè)計計算各種有焦和無焦光學系統(tǒng)、大視場廣角鏡頭、F-θ鏡頭以及視場角大于90°的超廣角魚眼鏡頭、各類非成像系統(tǒng)；

3. 可自動設(shè)計各類連續(xù)變焦和斷續(xù)變焦光學系統(tǒng)，自動構(gòu)建初始結(jié)構(gòu)；

4. 可自動設(shè)計各類光學掃描系統(tǒng)、反射鏡系統(tǒng)、特殊表面系統(tǒng)、非成像系統(tǒng)以及變形系統(tǒng)等。

OCAD軟件的特色：

1. 光學系統(tǒng)初始結(jié)構(gòu)自動設(shè)計：包含各類膠合透鏡的不同組合、雙高斯照相物鏡、各類掃描光學系統(tǒng)、

斷續(xù)變焦光學系統(tǒng)以及機械補償式連續(xù)變焦系統(tǒng)初始結(jié)構(gòu)設(shè)計。對連續(xù)變焦系統(tǒng)可直接進行凸輪曲線優(yōu)化處理。

2. 機械補償式連續(xù)變焦系統(tǒng)包括三組元系統(tǒng)、四組元系統(tǒng)、四組元雙組聯(lián)動系統(tǒng)、四組元線性移動雙組聯(lián)動系統(tǒng)、

五組元系統(tǒng)以及簡化二組元系統(tǒng)等， 四組元線性移動雙組聯(lián)動系統(tǒng)內(nèi)各組分各自按不同速度做反向純直線運動，

無需凸輪驅(qū)動，該形式連續(xù)變焦系統(tǒng)已獲取國家發(fā)明專利。

3. 具有強大的自動光學繪圖功能，可自動繪制滿足我國國家標準的光學系統(tǒng)圖、各類光學零件圖、

自動繪制GB7660.1～7660.3-87中規(guī)定的各種光學反射棱鏡圖以及各種形式的反射鏡零件圖。對非球面光學零件，

可以自動給出完整的面型坐標數(shù)據(jù)供加工參考。

4. 所繪制的光學圖紙的標題欄均使用國內(nèi)通用國家標準格式，如用戶特殊需要可以為用戶專門配用自定義標題欄；

為滿足選擇英文界面的國外用戶，在繪制光學圖紙時，可自動改用國際通用ISO10110格式；

5. 有一個開放式鏡頭庫。鏡頭庫分為：

鏡頭庫（一）、鏡頭庫

（二）、自定義鏡頭庫以及檔案鏡頭庫等四個分鏡頭庫。目前鏡頭庫（一）收納了2500多國內(nèi)外專利和非專利典型光學系統(tǒng)數(shù)據(jù)供設(shè)計者參考。鏡頭庫

（二）收錄了1100多個國內(nèi)外專業(yè)資料發(fā)布的比較真實可靠的鏡頭數(shù)據(jù)，可以直接引用，其中檔案鏡頭庫需要為用戶提供特殊內(nèi)部使用的專用鏡頭庫，

由用戶自行建立本單位內(nèi)部專用的檔案資料鏡頭庫，便于內(nèi)部授權(quán)專用。

6. 可選用各類不同光學設(shè)計程序使用的玻璃庫數(shù)據(jù)格式，比如Zemax的“.AGF”格式，OSLO的“.GLC”格式以及OCAD的“.GLS”格式。

OCAD還可以把這些不同數(shù)據(jù)格式的玻璃庫文件互相轉(zhuǎn)換，擴大玻璃庫應(yīng)用范圍。

7. 集納國內(nèi)外光學設(shè)計軟件經(jīng)典，可以直接和國內(nèi)外著名光學軟件如Zemax、CodeV、OSLO以及SOD88等鏈接互動，

自動轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)格式，取長補短借用優(yōu)秀功能為我所用。

8. 可把自動繪制的圖形直接轉(zhuǎn)換成“bmp”格式、“jpg”格式以及“txt”格式文件進行處理。

可把計算數(shù)據(jù)直接轉(zhuǎn)換成“doc”格式以及“xls” 格式文件進行處理。