基于矩阵光学的焦点间距固定的四组件变焦镜头系统傍轴设计
光学
2022-02-24 v2
摘要
本文中，我们提出一种基于矩阵光学、设计焦点间间距固定的四组件变焦系统的系统方法。模型越复杂自由度越高，因此确定变焦轨迹的任务有意义且具有挑战性。系统矩阵的元素隐含了光学系统的工作状态，通过约束特定矩阵元素导出了所求变焦系统的轴向位移方程。由参数函数描述的特定组件的适当选取轨迹可使模型显式可解。随后傍轴设计问题转化为针对包含初级像差项、紧凑性与轨迹平滑度的评价函数对这些参数进行优化。我们采用粒子群优化（PSO）算法全局优化参数，以在特定设计准则下求得最优变焦轨迹。所提方法通过两种不同配置下的数值算例予以演示。仿真结果表明，我们的方法可作为复杂多组变焦光学系统傍轴设计的实用且强有力工具。
引用
@article{arxiv.2102.09319,
title = {Paraxial design of four-component zoom lens system with fixed distance between focal points by matrix optics},
author = {Zichao Fan and Shili Wei and Yan Mo and Zhengbo Zhu and Donglin Ma},
journal= {arXiv preprint arXiv:2102.09319},
year = {2022}
}