本文将为您展示如何使用 CAXCAD 设计一个单透镜

这是一个非常经典的单透镜设计实例，建议初学的读者做一百次练习，因为当初我就是这么做的。

另外，与以往不同的是，这个实例中的最后一步，我们采用二次非球面的变量进行了优化。

构建初始结构

在系统数据中输入入瞳直径

请注意LDE 的表格里对应的半口径会立刻发生变化

输入初始的结构数据，包括曲率半径，厚度和材料

请注意在镜片的前方，我使用了30mm的空气距离，用于展示镜头前的入射光束。

如果仅展示光束，需要将这面的半口径设置为0

镜头的L3D 显示

像面的距离，可以利用近轴的快速求解进行计算

计算后我们可以得到近轴焦点95.5976mm,这里仅仅为您展示如何使用快速求解功能

设置变量和评价函数

将两个曲率半径和像距离设置为变量，变量以V字符作为标记

打开CAXCAD 的自动优化工具，一键插入光斑目标

插入焦距控制目标

下面是自动构建的评价函数，所有的目标和权重都已经设置完成

自动优化，评价函数显著下降

表面参数优化的结果

外观图

点列图

将第二个面conic设置为变量

自动优化

并且采用多个优化的方式，评价函数获得最优结果

参数结果

此时光斑已经为理论最小