怎么設(shè)計(jì)變焦系統(tǒng)，今天為各位光學(xué)人分享一下相關(guān)的方法，歡迎各位學(xué)習(xí)和討論！

　　一，根據(jù)系統(tǒng)的應(yīng)用范圍和實(shí)用場合確定系統(tǒng)參數(shù)，根據(jù)系統(tǒng)參數(shù)進(jìn)行變焦形式的選擇。

　　二，在確定變焦形式后，對該變焦形式進(jìn)行高斯光學(xué)分析，查閱國內(nèi)外變焦系統(tǒng)專利資料，以與設(shè)計(jì)指標(biāo)相近的專利作為參考結(jié)構(gòu)，分析其各組元焦距值、光焦度分布和透鏡組合方式等特點(diǎn)。

　　三，在參考結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，根據(jù)變焦系統(tǒng)各組元在變焦過程所承擔(dān)的光焦度和偏角，確定系統(tǒng)各個組元所包含的透鏡個數(shù)和結(jié)構(gòu)型式，選擇適當(dāng)?shù)耐哥R組合并合理分配光焦度使系統(tǒng)光束平穩(wěn)過渡，進(jìn)而架構(gòu)出變焦系統(tǒng)初始結(jié)構(gòu)。

　　四，將系統(tǒng)初始結(jié)構(gòu)導(dǎo)入光學(xué)設(shè)計(jì)軟件（Zemax）中進(jìn)行仿真設(shè)計(jì)，調(diào)整系統(tǒng)結(jié)構(gòu)參數(shù)和設(shè)置相應(yīng)的約束條件使系統(tǒng)滿足主要參數(shù)要求。

　　五，像差校正和評價。不同于定焦系統(tǒng)像差，變焦系統(tǒng)像差在變焦過程中在不斷變化，平衡系統(tǒng)像差使其在變焦過程中相對穩(wěn)定是變焦系統(tǒng)像差優(yōu)化的關(guān)鍵。根據(jù)各像差形成原因及特點(diǎn)，調(diào)整系統(tǒng)結(jié)構(gòu)參數(shù)并利用光學(xué)設(shè)計(jì)軟件（Zemax）中各像差優(yōu)化操作數(shù)，設(shè)置各像差優(yōu)化方案完成像差優(yōu)化。在完成系統(tǒng)像差校正后，通過點(diǎn)列圖、傳函（MTF）圖、相對照度、畸變和幾何像差圖等對系統(tǒng)像質(zhì)進(jìn)行綜合評價。

　　六，公差分析。根據(jù)加工工藝精度設(shè)置系統(tǒng)的公差值，通過蒙特卡洛方法進(jìn)行隨機(jī)模擬，檢驗(yàn)系統(tǒng)良率為其加工生產(chǎn)提供指導(dǎo)。

　　七，變焦曲線重整化設(shè)計(jì)。在整個變焦范圍內(nèi)按照特定的焦距間隔優(yōu)化設(shè)計(jì)每個焦距值，同時記錄對應(yīng)焦距值時變倍組和補(bǔ)償組對應(yīng)的位置分布，依據(jù)充分的變倍組和補(bǔ)償組位置參數(shù)擬合出變焦曲線。

　　八，溫度補(bǔ)償設(shè)計(jì)。根據(jù)系統(tǒng)在高低溫環(huán)境下的像面離焦值，選擇合適的溫度補(bǔ)償方式完成系統(tǒng)無熱化設(shè)計(jì)，使系統(tǒng)具有良好的環(huán)境適應(yīng)性。