概述

本系列共三篇文章，旨在介紹如何使用OpticStudio序列模式界面進(jìn)行操作。本文以單透鏡為例，介紹了設(shè)計(jì)透鏡的基本過(guò)程，包括構(gòu)建系統(tǒng)(第1部分)、分析其性能(第2部分)，以及根據(jù)所需的指標(biāo)參數(shù)和設(shè)計(jì)約束對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化(第3部分)。

引言

單透鏡為OpticStudio中建模最簡(jiǎn)單的成像系統(tǒng)。盡管如此，這個(gè)簡(jiǎn)單的成像系統(tǒng)的設(shè)計(jì)可以幫助您了解OpticStudio的界面，了解基本的設(shè)計(jì)概念和策略，并演示如何使用一些基本的分析功能來(lái)優(yōu)化和確定光學(xué)性能。

這是由三篇文章組成的系列文章的第1部分。首先介紹OpticStudio用戶界面的序列模式(Sequential mode)，然后重點(diǎn)介紹如何使用系統(tǒng)選項(xiàng)(System Explorer)和鏡頭數(shù)據(jù)編輯器(Lens Data Editor)正確設(shè)置單透鏡。它還解釋了如何使用求解(Solves)來(lái)強(qiáng)制設(shè)計(jì)約束。

在第2部分中，我們將討論一些可用于評(píng)估系統(tǒng)性能的分析。在第3部分中，我們將討論如何優(yōu)化單透鏡，使其在設(shè)計(jì)約束下獲得更好的性能。

鏡頭分類參數(shù)和設(shè)計(jì)約束

在這個(gè)練習(xí)中，我們將設(shè)計(jì)和優(yōu)化一個(gè)玻璃材料為N-BK7， F數(shù)為4的單透鏡。最終設(shè)計(jì)方案應(yīng)滿足以下規(guī)格和約束條件：

使用給定OpticStudio的用戶界面和可用的工具，可以很容易地建模和優(yōu)化單透鏡！

鏡頭數(shù)據(jù)編輯器

在計(jì)算機(jī)輔助序列透鏡設(shè)計(jì)中，光線按其排列的順序從一個(gè)表面追跡到下一個(gè)表面。為此，OpticStudio使用一種名為鏡頭數(shù)據(jù)編輯器(LDE)的電子表格。

打開(kāi)OpticStudio后，OpticStudio主窗口（工作區(qū)）中將出現(xiàn)一個(gè)空白的鏡頭數(shù)據(jù)編輯器。除了工作區(qū)中的鏡頭數(shù)據(jù)編輯器，您還將看到一個(gè)標(biāo)題欄，其中指定打開(kāi)的窗口的類型；一個(gè)菜單(Ribbon)欄，其中提供對(duì)OpticStudio所有特性的訪問(wèn)；以及窗口頂部的一個(gè)快速訪問(wèn)工具欄(Quick Access Toolbar)。在左邊，您將看到系統(tǒng)選項(xiàng)(System Explorer)，其中包含有關(guān)當(dāng)前設(shè)計(jì)的特定系統(tǒng)信息。在序列模式下，鏡頭數(shù)據(jù)編輯器是主要的電子表格，其中輸入了大部分鏡頭數(shù)據(jù)。部分主要輸入項(xiàng)包括：