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摘要
根据机器视觉物镜的复消色差和高分辨率要求，将光学系统分成四个光组。对每组的初始结构分别进行优化，再组合得到透镜组的初始结构。利用Buchdahl色散矢量分析方法对部分玻璃材料进行针对性的替换，通过多次优化最终得到了符合光学性能要求的复消色差机器视觉光学系统。系统焦距为60mm，视场角11°，F/#为5.45，像方视场匹配1"大靶面CMOS相机。在全部视场条件下，各视场的调制传递函数（MTF）的值在200lp/mm处均大于0.2。系统在0.707孔径处的残余色差为0.01665μm，满足系统的色差容限。系统的二级光谱为0.08385μm，基本实现了光学系统的复消色差。Buchdahl色散矢量分析方法在分组设计和透镜系统整体优化的过程中，可以为光学玻璃的选择以及系统整体优化提供较大的便利。
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单位桂林电子科技大学; 自动化学院; 机电工程学院
