光学镜头的设计 3.8-16mm变焦镜头设计
3.8-16mm变焦镜头的设计 张育武 前言 .lqo>Ta
y 本文从设计角度全面解读光学镜头的设计,以本人设计的一款3.8mm-16mm变焦成像镜头为例。全文分为上,下两部分。其中上部分为光学设计,下部分为机械结构设计。文中所有设计均为本人持有,转载前请与本人联系。 l'$AmuGj h v9s 上部分:光学设计 lPx4I 设计镜头的光学特性指标 G`w7dn;& 焦距:3.8mm-16mm ]x~H"<V 光圈:F1.5-F2.7 V}3.K\7 设计波长:486nm-850nm (日夜齐焦) }"_S;[{d 像面尺寸:1/1.8英寸 CS -mount c~p4M64 成像像素:1200万像素 ][D<J0 IUI>/87u 一,光路图 3vmZB2QG [attachment=75026] {L3lQ8Z
广角端 84|Hn|4t [attachment=75027] ='YR;
长焦端 Rh~<#"G] 设计选用二组10片,前组为调焦组后组为变焦组。其中选用玻璃为国产光明玻璃库。在保证成像要求下,设计未使用非球面。设计中所有玻璃为球面玻璃。除一片高折射材质玻璃和两片超低色散玻璃外,均为光明常用玻璃系列。 1 aIJ0#nE [attachment=75028] tZ4W]od
部分系统数据 0hCJovSG% Rh,*tS 二,成像像质分析 qksN {t Nqy',N 光学传递函数(MTF) (20度 1大气压) e>Is$+[`7 广角部分 eBG7]u,Q [attachment=75029] O
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低频段 [attachment=75030] HlLF<k~}
中频段 [attachment=75031] [O9(sWL'
高频段 [attachment=75032] G{YLyl/9
200lp频率下的MTF BpRQG]L T|r@:t[ 长焦部分 \O`B@!da~ ll73}v [attachment=75033] _! \X>rfz
低频段 [attachment=75034] hyFq>XFo
中频段 [attachment=75035] j2g#t
高频段 [attachment=75036] n
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200Lp频率下的MTF F<
Qjoaz 弥散斑图(SPOT DIAGRAM) c.,eIiL /6b(w=pk [attachment=75037] ,.G6c=pZ Peh(*D{ 照度曲线 }8 fG+H. [attachment=75038] M'Q{2%:>a -7hU1j~I 三,日夜齐焦分析 8Q?)L4.] n SmYa7 对850nm波段的传函分析[attachment=75039] j<4J_wE
广角IR [attachment=75040] ct fKxGH
长焦IR ^`Vt<DMT 四,环境温差效应分析 M"ZP s
VTy!<I 设计参考的标准温度为20摄氏度,并对-20摄氏度到60摄氏度范围内,进行温度变化引起的像面漂移的校正。 )%f]`< |