Startsystemfindung von Zoomoptiken mit Hilfe der Ilmenauer Software PARAX

Die Software PARAX dient dem kollinearen Entwurf komplexer zweifach optisch abbildender Systeme. Ist eine Systemstruktur gefunden, so kann sie anschließend weiter analysiert und optimiert werden. Für die Strukturfindung einer Zoomoptik mit mindestens zwei sich axial bewegenden Komponenten, dem Variator zur Brennweitenänderung und dem Kompensator zum Festhalten der Lage des Bildes, ist vor allem die Möglichkeit der Parametervariation interessant. So können mehrere Bewertungsgrößen der Modellierung (z.B. die Abstände zwischen den sich bewegenden Systemgliedern) in Abhängigkeit von einem sich ändernden Parameter (z.B. der Brennweite) beobachtet werden. Bei mathematischen Algorithmen zur Berechnung von Einzelbrennweiten und kollinearen Abständen einer Zoomoptik muss neben anderen Zielgrößen bei einem dreigliedrigen System mindestens eine von drei Brennweiten vorgegeben werden, wobei diese Vorgabe nicht unbedingt zur optimalen Lösung führt. In diesem Beitrag wird am Beispiel einer konkreten Aufgabenstellung gezeigt, wie für ein afokales Zoomsystem eine optimale kollineare Struktur mit Hilfe mathematischer Algorithmen und zusätzlicher Verwendung von PARAX gefunden werden kann.