第01章
光学设计概论
镜头设计的历史演变、现代光学系统分类、像质评价指标概览、设计软件生态介绍。
基础概论
第02章
几何光学基础
光线追迹原理、近轴光学与高斯公式、孔径与视场概念、光阑与入瞳出瞳。
光线近轴
第03章
像差理论入门
单色像差（球差、彗差、像散、场曲、畸变）、色差（轴向色差、倍率色差）、像差平衡策略。
像差色差
第04章
Zemax/OpticStudio入门
软件界面布局、系统参数设置、镜头数据编辑器详解、评价函数编辑器初探。
软件Zemax
第05章
初始结构选型
经典镜头结构库（双高斯、天塞、库克三片）、专利检索技巧、结构选型原则、焦距与F数的匹配。
结构库选型
第06章
玻璃材料选择
光学玻璃分类（冕牌、火石）、阿贝数与部分色散、玻璃图与材料匹配、环保玻璃替代方案。
玻璃阿贝数
第07章
单透镜设计实战
单正透镜设计、单负透镜设计、球差与色差校正、光阑位置影响分析。
单透镜球差
第08章
双胶合透镜设计
双胶合消色差原理、玻璃对选择策略、胶合面曲率优化、像差残余分析。
胶合消色差
第09章
三片式镜头设计
库克三片式初始结构、光焦度分配、像差校正流程、视场角扩展技巧。
三片式库克
第10章
双高斯镜头设计
双高斯对称结构原理、像差对称性校正、大光圈设计挑战、实际案例拆解。
双高斯大光圈
第11章
远心镜头设计
物方远心与像方远心、远心度控制、畸变校正、机器视觉应用案例。
远心机器视觉
第12章
广角镜头设计
反远距结构、大视场像差控制、畸变校正策略、鱼眼镜头设计要点。
广角鱼眼
第13章
长焦镜头设计
望远结构、色差与二级光谱、长焦镜头像差特点、折反式结构介绍。
长焦折反
第14章
变焦镜头设计
变焦原理与变倍比、机械补偿与光学补偿、变焦曲线设计、凸轮曲线优化。
变焦补偿
第15章
非球面应用
非球面方程与系数、非球面像差校正优势、加工工艺限制、非球面测试方法。
非球面工艺
第16章
衍射光学元件
DOE原理、衍射效率、混合光学系统设计、热补偿与色散控制。
DOE衍射
第17章
评价函数构建
默认评价函数配置、自定义操作数、权重分配策略、边界约束设置。
评价函数权重
第18章
局部优化算法
阻尼最小二乘法、优化参数选择、局部极小值规避、优化策略实战。
优化阻尼
第19章
全局优化方法
锤形优化、遗传算法、全局搜索策略、多方案对比筛选。
全局锤形
第20章
像质分析与评价
MTF曲线解读、点列图分析、波前像差、包围圆能量、畸变网格。
MTF点列图
第21章
公差分析基础
公差类型（曲率、厚度、偏心、倾斜）、灵敏度分析、蒙特卡洛模拟、良率预测。
公差蒙特卡洛
第22章
公差分配与优化
反向公差分析、成本驱动公差分配、补偿器设置、实际案例优化。
分配补偿
第23章
热分析与环境适应性
热膨胀系数、温度对像质影响、无热化设计、宽温域优化策略。
热分析无热化
第24章
杂散光分析
杂散光来源、鬼像分析、镀膜设计、遮光罩与光阑设计、Stray Light软件应用。
杂散光鬼像
第25章
镀膜与光学薄膜
增透膜原理、膜系设计软件、常用膜料、镀膜对像质的影响。
镀膜增透
第26章
机械接口设计
镜筒结构、压圈与隔圈、调焦机构、光机集成注意事项。
机械镜筒
第27章
照明系统设计
柯勒照明、临界照明、均匀性优化、LED光源建模、复眼透镜设计。
照明复眼
第28章
激光光学系统
高斯光束传播、光束整形、f-theta镜头设计、激光聚焦系统。
激光f-theta
第29章
车载镜头设计
车载镜头标准、耐候性要求、HUD光学系统、摄像头模组设计。
车载HUD
第30章
手机镜头设计
超薄结构、多片塑料非球面、大光圈与防抖、多摄协同设计。
手机镜头非球面