本設(shè)計采用5X惠更斯目鏡
其設(shè)計過程如下
f'目 =250/Г=250/5=50mm
f＇眼=3/4 f'目=3/4*50=37.5mm
d=9/8 f'目=9/8*50=56.25mm
f＇場=3/2f＇眼=3/2*50=75 mm
其主要結(jié)構(gòu)參數(shù)如表4.3
表4.3　5X惠更斯目鏡結(jié)構(gòu)參數(shù)
名稱   主要技術(shù)參數(shù)   結(jié)構(gòu)
5X惠更斯   2ω=14.8°
D-2.5mm
f'目=50.47mm
y0＇=6.55mm
入瞳距=168mm   
  面號   參數(shù)
  玻璃
  1   無窮   11 2.5   -
  2   無窮   2.5   1.5168 2.5   BK7
  3   -19.4788   48.13 6.05  
  4   無窮   3.5   1.5168 12.22   BK7
  5   -25.263   -16.993 12.76  
5外形結(jié)構(gòu)確定
根據(jù)顯微鏡的設(shè)計技術(shù)要求：物面至出瞳距離 =400mm、光軸折轉(zhuǎn)角60o，需采用反射棱鏡，使光軸折轉(zhuǎn)60o。采用底角為60o的等邊梯形反射棱鏡。系統(tǒng)大致設(shè)計如圖5.1所示
圖5.1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
由于反射棱鏡把光軸給折轉(zhuǎn)了，計算外形尺寸（基于理想光學(xué)系統(tǒng)的外形尺寸計算）時不方便，因而先把棱鏡展開成等效的玻璃平行平板，對成像的效果不發(fā)生影響。如圖5.2
6 軟件優(yōu)化設(shè)計
在ZEMAX中分別輸入目鏡和物鏡的結(jié)構(gòu)參數(shù)，物鏡倒過來輸入，不同的視場角，設(shè)置優(yōu)化函數(shù)，對各面曲率半徑和厚度先后設(shè)為變量，進(jìn)行優(yōu)化。按同樣原理輸入優(yōu)化目鏡。因為從顯微鏡的目鏡出射的光是不同角度的平行光，因而在借助ZEMAX進(jìn)行優(yōu)化時，可用不同角度的平行光從目鏡入射，如果理想的話，在用平行于光軸的光入射，經(jīng)物鏡后，出射的光應(yīng)聚焦在顯微鏡的有效焦距EFFL處成一點，由于顯微鏡不可能為理想光學(xué)系統(tǒng)，實際上，在EFFL處成的是一彌散斑，只要征對物面上的成像質(zhì)量對目鏡和物鏡進(jìn)行優(yōu)化即可，當(dāng)然，同時還要增設(shè)幾個不同的視場的平行光進(jìn)行。由于光路的到逆，可將第一面設(shè)在物鏡處。
優(yōu)化后的有關(guān)參數(shù)如下列所示：有效焦距EFFL：f1=12.5 mm
有效放大率Γ: Γ=250/12.5=20
  物面到出瞳距離L= 407.067mm
圖6.1為輸入ZEMAX 中l(wèi)ens data editor(LDE)后優(yōu)化的數(shù)據(jù)，并已將反射棱鏡
（所用玻璃為BK7，折射率為1.5168）展開成玻璃平行平板后，放入光路。
6.1光學(xué)系統(tǒng)總參數(shù)
圖6.1 (LDE)數(shù)據(jù)
6.2外形圖(Layout)
通過鏡頭YZ 截面的外形曲線
6.3光線相差（Ray aberration）
圖6.3  
顯示作為光瞳坐標(biāo)函數(shù)的光線像差較小，效果尚佳。