针对制冷型320 pixel×240 pixel凝视焦平面阵列探测器，设计了一款10倍中波红外连续变焦光学系统。系统采用机械正组补偿变焦结构，通过二次成像设计实现系统100%的冷光阑效率，利用硅和锗两种普通红外光学材料，通过引入合理的非球面和衍射面，借助ZEMAX光学设计软件对系统进行优化设计和像差平衡，实现了20~200 mm的中波红外连续变焦系统的优化设计。设计结果表明：系统仅采用7片镜片，实现了变倍比为10、F数为2、工作波段为3.7~4.8 mm的中波红外连续变焦系统的优化设计，系统的调制传递函数在空间频率16 lp/mm处大于0.4，点斑均方根半径均小于16 mm，接近衍射极限，满足系统成像要求，且系统的变焦曲线平滑，符合变焦要求。

采用理论推导和计算仿真的方法对LED阵列光源的照明均匀性进行了研究。重点分析了LED阵列的空间角度辐射分布和平面照度分布，结合实验室辐射定标对光源均匀性的要求，设计了LED阵列光源模型，并利用LightTools软件对该模型的照明均匀性进行仿真。仿真结果表明LED阵列面均匀性可达98.3%，空间角度辐射均匀性可达98.2%。对Labsphere积分球进行均匀性测试，并将LED阵列模型的仿真结果与积分球测试结果进行了比较。对比结果表明，LED阵列仿真结果达到与积分球接近的指标，证明设计的LED阵列光源满足实验室辐射定标对光源均匀性的要求。

对激光光束参数进行测量时，为了解决聚焦光学系统对不同波长激光焦平面位置不同的问题，简化测量步骤，降低测量误差，设计了宽波段超消色差聚焦光学系统。依据波色差理论，推导了超消色差设计的初始结构求解方程组。应用光学设计软件ZEMAX设计了工作波段为350~1100 nm的超消色差光学系统，焦距为250 mm，入瞳直径为25 mm。给出了设计结果的纵向像差曲线和焦移曲线，经分析表明，采用该方法设计的光学系统，在0.707孔径处不同波长光线的球差曲线基本相交于一点，实现了超消色差；工作波段内的焦移仅为38.2 μm，基本固定了焦平面的位置，满足了紫外至近红外波段激光光束参数的测量要求。

光学设计，镜头设计 光学设计研发分析

LED照明光学设计，Tracepro程序设计

1 Introduction Paraxial optics, ideal lenses, optical systems, raytrace, Zemax handling 2 Optimization I Basic principles, paraxial layout, thin lenses, transition to thick lenses, scaling, Delano diagram, bending 3 Optimization II merit function requirements, effectiveness of variables 4 Optimization III complex formulations, solves, hard and soft constraints 5 Structural modifications zero operands, lens splitting, aspherization, cementing, lens addition, lens removal 6 Aberrations and performance Geometrical aberrations, wave aberrations, PSF, OTF, sine condition, aplanatism, isoplanatism 7 Aspheres and freeforms spherical correction with aspheres, Forbes approach, distortion correction, freeform surfaces, optimal location of aspheres, several aspheres 8 Field flattening thick meniscus, plus-minus pairs, field lenses 9 Chromatical correction Achromatization, apochromatic correction, dialyt, Schupman principle, axial versus transversal, glass selection rules, burried surfaces 10 Special topics symmetry, sensitivity, anamorphotic lenses 11 Higher order aberrations high NA systems, broken achromates, Merte surfaces, AC meniscus lenses 12 Advanced optimization strategies local optimization, control of iteration, global approaches, growing requirements, AC-approach of Shafer 13 Mirror systems special aspects, bending of ray paths, catadioptric systems 14 Diffractive elements color correction, straylight suppression, third order aberrations 15 Tolerancing and adjustment tolerances, procedure, adjustment, compensators

光学设计软件FRED User Manual

日本一位资深光学设计师写的光学系统详细的优化过程，包括变焦光学系统

光学模拟设计者模拟，可以设计非球面透镜等特殊面透镜

很实用的光学资料,几何光学；光学设计；光学；像差