OCAD光学系统自动设计程序

OCAD光学系统自动设计程序提供了一个具有特色的光学系统总体布局平台，可以利用光学系统的各种结构元件合理布局构建光学系统草图，直接显示并方便协调光线走向，实现光学原理，使得在光学系统设计的初期完成光学系统总体布局初始设计，接着还可以利用OCAD程序的其他初始结构设计功能完成光学系统初始结构参数设计，为下一步光学系统成像质量优化及其他后期设计打下基础。

软件简介

u系统实用性范围

OCAD不仅能计算常用的具有轴对称旋转表面的光学系统，还可以计算具有偏心和倾斜光学表面的非对称光学系统；不仅能计算各种定焦距光学系统，还可以计算各种连续变焦光学系统；不仅能计算各种有明确焦平面的有焦光学系统，还能计算系统像平面在无穷远的无焦光学系统；不仅能计算视场角小于90°的普通广角镜头，F-θ镜头，还可以计算视场角大于90°的超广角的鱼眼镜头；不仅能计算由一系列球面或非球面或平面折（反）射光学表面组成的光学系统，还能直接把各种折射棱镜置于系统中进行计算。

图1  连续变焦光学系统总体布局（显示凸轮曲线）图

u 典型光学系统初始结构自动设计功能

OCAD可以自动设计作为光学系统基础的各种组合胶合薄透镜光学元件、各类典型光学系统。其中各类连续变焦系统﹑断续变焦系统、光学扫瞄光学系统以及双高斯照相物镜系统等。

图2  光学系统总体布局设计初始建模选择

u 自动绘图

在光学设计任务完成之后，按标准化的要求，应该对各光学表面半径进行规格化处理。首先考虑按照 GB3158-82 光学零件球面半径数值系列的要求，然后还可以按有关企业标准或现有样板库的样板系列规化光学表面半径，自动绘制光学系统图、胶合件图、单透镜零件图、反射棱镜图等各类图纸。

图3 光学胶合件图

u 多软件接口

OCAD可以直接读取如CODE Ⅴ、Zemax、OSLO 等光学软件的数据文件，同时OCAD也具有可以自动生成这些光学软件的数据文件的功能。这样不仅可以扩展OCAD与其他软件之间的交流，同时还可以以OCAD为纽带增强这些软件包之间的交流。

u 多种数据库

OCAD拥有多种数据库，包括玻璃材料、厂（所）标玻璃对样板资料、常用金属材料、光学零件压边与倒角国家标准、光学反射棱镜图库、典型（专利）光学系统镜头库。