基于CODEV光學軟件設(shè)計透鏡的經(jīng)驗和總結(jié)
可調(diào)焦型調(diào)光電筒的優(yōu)勢是光斑特別均勻，減少強聚光對人眼的刺激，特別是在近距離檢修作業(yè)的情形下，高亮度勻光照明更加舒適友好；SM-7021P強光巡檢手電筒的透鏡設(shè)計之初就定位為調(diào)焦型，可以兼顧遠近照明，接下來我們來了解下基于CODEV光學軟件設(shè)計手電筒變焦透鏡的一些經(jīng)驗和總結(jié)：
一、強光巡檢手電筒透鏡設(shè)計
1、選擇一個初始結(jié)構(gòu)與性能指標接近（初始結(jié)構(gòu)的選擇很重要，決定優(yōu)化的極限）；
2、對于正組補償?shù)闹凶儽痘虼笞儽蹲兘雇哥R要考慮換根點（變倍組倍率為m=-1）問題，設(shè)計過程中就要對換根點進行約束;
3、設(shè)計中對公差進行分析，避免最終設(shè)計完成后公差不符合要求，主要思想是使光線能夠平滑地過度（或不在某一鏡片上有特別大的偏角），光焦度（像差）較均勻地分配在所有鏡片上，如：兩鏡片靠的太近，則對偏心公差較敏感，可通過適當拉大兩鏡片間距降低靈敏度。還可以通過控制光線角度、增加透鏡的方式來降低公差靈敏度。
4、像差優(yōu)化可由“分析>診斷>3階像差"選項參考分析，優(yōu)化過程中對透鏡厚度進行約束，滿足實際加工需求。
5、以上優(yōu)化完成可對透鏡曲率半徑套樣板（記得保存最終的優(yōu)化操作數(shù)列表），并對厚度值進行規(guī)整，對于較為靈敏的空氣間隔優(yōu)先規(guī)整。
光學設(shè)計的四個重要步驟：增加或刪除變量；增加、改變或刪除約束；改變評價標準；改變系統(tǒng)結(jié)構(gòu)；
光學透鏡的增加選擇：
1、放在系統(tǒng)最前面或后面，首先改變曲率及厚度，然后改變折射率和色散；
2、在系統(tǒng)較大空氣間隔插入一塊平板，重新調(diào)整空氣間隔（D=D1+D2+T/N）;
3、將一塊非常薄的透鏡分裂成一塊雙膠合透鏡，當系統(tǒng)中存在大量色差時，變化折射率和色散；
4、將一塊非常厚的透鏡分裂成兩塊透鏡，中間有一個非常小的間隙。
下一輪計算之前分析結(jié)果：表面上的入射角是否太大；透鏡太厚；透鏡邊緣太?。煌哥R總厚度太厚以至于無法滿足要求；后截距太短；
照相物鏡的波長及權(quán)重：
波長/nm 權(quán)重
435 0.3
474 0.6
520 1.0
575 0.6
643.8 0.3
二、變焦凸輪曲線
CODEV步進優(yōu)化法獲得凸輪曲線原始數(shù)據(jù)，可借助CODEV宏編程語言中的循環(huán)結(jié)構(gòu)；
MATLAB編寫程序進行輔助分析設(shè)計；
對變焦凸輪曲線中壓力角分析，壓力角不滿意，重新擬合曲線。
三、公差分析
需要知道能夠加工的面形精度（光圈、局部光圈、樣板精度）、材料的參數(shù)（主要是折射率、色散系數(shù)）、偏心度（邊厚差、裝配傾斜和偏移），根據(jù)結(jié)果分析調(diào)整結(jié)構(gòu)參數(shù)。
四、溫度分析
一般在-40°—60°之間，CODEV分析中主要使用宏函數(shù)THERMPIK.SEQ(計算范圍溫度的影響)、THERM_ENV.SEQ(計算某一溫度的影響)、THERM_N.SEQ（某一溫度下材料的折射率），另一種思想：變焦系統(tǒng)可僅針對某一焦距進行熱分析。
CODEV的溫度分析是為旋轉(zhuǎn)對稱、非變焦系統(tǒng)提供的，對于變焦系統(tǒng)需要修改設(shè)置；
溫度分析之前的系統(tǒng)保留相應的優(yōu)化操作數(shù)，以便溫度分析之后設(shè)定補償組元件為變量重新自動化設(shè)計，檢驗補償量大小。
五、鬼像分析
通過CODEV進行鬼像分析，主要參考標準為DISC、DBFL等參量找出可能發(fā)生鬼像的兩成個面；
將光學模型導入tracePro，建立模型分析鬼像能量大小是否有影響。
PS：基于以上軟件設(shè)計的還有我們的新款SME-8021H微型防爆頭燈。
