【摘 要】
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针对机械补偿式变焦光学系统难以同时实现大变倍比和轻小型设计的难题,提出了一种高倍率轻小型机械补偿式变焦光学系统的设计方法。为了降低高倍率变焦光学系统色差和球差的校正难度,对机械补偿式变焦光学系统的光焦度分配原理进行了理论分析。然后,提出采用平滑换根的“+,-,+,+”光焦度分配方式结合固定光阑口径变F数的方法,来实现大变倍比轻小型设计,并通过参数设定和光学设计软件联合解算的方法,快速有效地解算出较
【基金项目】
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知识创新工程领域前沿项目（No.C21K003）； 中国科学院科研仪器设备研制项目（No.YJKYYQ20210041）；
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针对机械补偿式变焦光学系统难以同时实现大变倍比和轻小型设计的难题,提出了一种高倍率轻小型机械补偿式变焦光学系统的设计方法。为了降低高倍率变焦光学系统色差和球差的校正难度,对机械补偿式变焦光学系统的光焦度分配原理进行了理论分析。然后,提出采用平滑换根的“+,-,+,+”光焦度分配方式结合固定光阑口径变F数的方法,来实现大变倍比轻小型设计,并通过参数设定和光学设计软件联合解算的方法,快速有效地解算出较佳的初始结构参数。最后,使用全球面透镜设计了一款大变倍比轻小型的连续变焦光学系统,该系统的最大口径为67 mm,全长为190 mm。该变焦系统具有成像质量好、变焦曲线无拐点等优点。
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