宇瞳杯视讯镜头完成版（除公差/鬼像分析）

 一、题目  

设计要求：

1）焦距：2.9mm ± 0.1mm；

2）靶面：1/2.7” (H5.376 V3.888 D6.635)；最大像面：≥6.9mm；

3）FNO. : 1.8 ± 5%；

4）光学后焦：≥4.5mm（包含 Filter+CG）；

5）CRA: ≤20°（φ6.635mm 范围内）;

6）Filter+CG : 0.7mm（H-k9L）;

7）光学总长: ≤20mm;

8）参考波长权重设置如下；

波长 (μm） 权重

0.436 1

0.546 1

0.656 1

9）光学畸变：-5%~1%；

10）Rel: ≥40%（φ6.635mm）；≥35%（φ6.9mm）；

11）解像标准:MTF 在 180lp/mm 时，中心视场至 0.8 视场高于 0.3（按像高φ6.9mm 计算视场）；

12）进行公差分析。

13）进行鬼像分析，150°范围内的灯光，鬼像相对能量小于 1*10e-6

二、分析

分析系统的参数，系统的焦距较短，像面较大，而且畸变为-5%~1%（小），所以这个只能是一个ftanθ系统。视场角大概在100°左右，所以这个系统为一个广角系统。常见的广角系统构型有双高斯和反远摄构型。

 ftanθ系统：h=f·tanθ，即像高等于焦距乘以入射角的正切。f是‌Distortion focal length（畸变焦距）

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接近0视场，我们默认畸变为0 ，此时f就是焦距

计算视场角的方法：

使用公式：FOV = 2 * arctan(D/(2f))。

D是像面对角线（≥6.9mm），f是焦距（2.9mm）。

具体计算步骤：

计算直径的一半：6.9mm / 2 = 3.45mm。除以焦距：3.45mm / 2.9mm ≈ 1.1897。计算反正切：arctan(1.1897) ≈ 49.7度。视场角为2倍此值，即约100度。

初始结果选择：CN116184630A专利，广角镜头

三、设计

1）焦距：2.9mm ± 0.1mm；

2）靶面：1/2.7” (H5.376 V3.888 D6.635)；最大像面：≥6.9mm；即3.45

 3）FNO. : 1.8 ± 5%；

4）光学后焦：≥4.5mm（包含 Filter+CG）；

5）CRA: ≤20°（φ6.635mm 范围内）; 

6）Filter+CG : 0.7mm（H-k9L）;

7）光学总长: ≤20mm;

 9）光学畸变：-5%~1%；

10）Rel: ≥40%（φ6.635mm）；≥35%（φ6.9mm）； 

11）解像标准:MTF 在 180lp/mm 时，中心视场至 0.8 视场高于 0.3（按像高φ6.9mm 计算视场）； 小于0.3的是对于0.8视场的

点列图

结构