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摘要
变焦光学系统不仅适用于照相、监控以及显微等日常生活中，还被广泛应用于航空航天及国防建设等领域。随着应用范围的扩大，对其性能指标的要求也越来越多，该文设计了一款15 mm～300 mm的宽光谱四组元连续变焦光学系统。该系统采用正组补偿结构实现了20×的光学变焦，工作在450 nm～900 nm光谱范围，工作温度范围为-40℃～60℃；采用了18片球面玻璃镜片，总长160 mm，最大口径66 mm，长焦F数优于5，系统结构紧凑，满足小型化要求。系统在可见光波段，中心视场的调制传递函数（modulation transfer function, MTF）>0.4@145 lp/mm，全视场MTF>0.2@145 lp/mm；在近红外波段，中心视场MTF>0.45@60 lp/mm，全视场MTF>0.2@60 lp/mm。从设计结果可以看出，该设计满足高性能指标要求，对于宽光谱、大变倍比、小型化的变焦光学系统设计具有一定的参考意义。
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