摘要 :本课题设计了一个 50°视场角天塞型照相物镜。天塞镜头对球面像差、 色差、像散都有良好的校正。为较好的设计出相对完整的光学系统，较好解决系 统像差问题，使用了光学设计软件 zemaxTM 进行设计，优化。72649

毕业论文关 键 词 ： 天 塞 型 ， 照 相 物 镜 ， Z E M A X T M ， 优 化

Abstract ： The subject has designed a 50 ° field angle Tessar 。Tessar has a good correction on spherical aberration,chromatic aberration and astigmatism。In order to design a relatively complete optical system and solve the problem of the system aberration,I used the ZEMAX TM to do and optimize this design。

Keywords:,Tessar,Photographic lens,ZEMAXTM ,Optimize

目录

1  引言 2

1。1  天塞型照相物镜的起源 2

1。2 天塞型照相物镜的发展 3

2  照相物镜方案选择 4

3  光学设计软件 ZemaxTM 简介 4

4  天塞型照相物镜设计 6

4。1 初始设计 6

4。2  优化设计 13

4。3 优化分析 14

4。4  设计结果 18

设计总结 21

参考文献 22

致谢 23

1  引言

光学是物理学中的一个重要的分支，对我们日常的生产生活有着极其重要的 影响。光学设计经过了 140 年的发展使设计者在设计过程中获得更多方便。光学 设计是选择和安排光学系统的材料、曲率和间隔，使得系统的成像性能符合应用 要求。光学设计作为光学仪器的基础，除了调整结构以满足光束传输要求，还需 要对其中存在的问题进行分析。在近年的研究与发展中光学经历了由繁杂的人工 计算设计到计算机软件自动模拟仿真设计的转变，由人工计算像差、修改参数， 到使用电脑与软件计算参数的技术飞跃，使设计者能更方便的设计出优质且经济 的光学系统设计。本次设计就是采用了 zemaxTM 软件进行 50°视场角天塞型照相 物镜设计，最终得到符合设计与研究要求的设计结果。论文网

1。1 天塞型照相物镜的起源

天塞镜头（Tessar）是非对称式正光镜头的一种重要品种。最早为蔡司公司 的保罗·儒道夫於 1902 年根据他自己设计的四组式乌那镜头（Unar）改制而成，

（不是改自库克三片式镜头）。天塞镜头的基本结构为四片三组式，前组为重钡 冕石单凸透镜，中组为燧石单凹透镜，后组为一燧石凹透镜和一钡冕石凸透镜贴 合在一起而成的胶合双镜组。光圈安放在后透镜组之前。

天塞镜头对球面相差、色差、像散有良好的校正，是最常见的中档次镜头。 常见的一种说法，认为天塞镜头是根据 1893 年英国库克父子公司丹尼斯·泰洛 设计的库克三片式镜头，将其后镜片变为胶合双镜组而成，并非事实。1890 年， 保罗·儒道夫设计四片二组蔡司正光镜（ZeissAnastigmat），其中前后二组都 是胶合双镜组。1899 年儒道夫发现有时候将胶合双镜组分开效果更好，于是将 四片二组蔡司正光镜拆成四片四组蔡司乌那镜头（Unar）。1902 年儒道夫发现 将乌那镜头的后面二镜片变回胶合双镜组，效果比乌那镜头更好，取名 Tessar。 保罗·儒道夫设计的天塞镜头，最初只有 f/6。3。1930 年蔡司公司光学设计家恩 斯特·万德斯莱布和威利·默尔特利用含稀土元素镧的光学玻璃制出 f/3。5 和 f/2。8 的天塞镜头。