مع تطور المنتجات الإلكترونية الاستهلاكية، زادت حاجة المستخدمين إلى أنظمة الصور البصرية متعددة الإمكانات والصغيرة الحجم. بالنسبة لأنظمة التكبير، تؤثر توزيعات البصرية والمنحنيات الحركية الأولى على الأداء بشكل كبير، ولكن اختيار حلول التكبير الأولية يصعب حله بطرق بسيطة، مما يزيد من صعوبة تصميم العدسات المتعددة القدرات. من أجل تقييم أداء تكبير العدسات بشكل شامل واستكشاف أساليب التصميم الخفيفة، سيتم استخدام برنامج البحث العشوائي (مونتي كارلو) في البحث عن أفضل حلول التكبير للأجهزة. أولاً، ستتم إنشاء أطوال بؤرية مختلفة بناءً على مونتي كارلو، ثم سيتم تصفية الحلول الفعالة التي تلبي معادلات التكبير. بعد ذلك، سيتم توليف الملفات التصميمية لعدسة العين وإجراء تتبع للشعاع الضوئي لتقييم أداء الحل، ثم يتم اختيار حلول توزيع البصرية التي تظهر أداءً ممتازًا. أخيرًا، باستخدام عدسة التكبير للهاتف المحمول كمثال، سيتم تصميم عدسة تكبير مدمجة بفتحة ثابتة تبلغ 2.9 وبعد بؤري مكافئ من 61 إلى 183 ملم وطول إجمالي 90 ملم، الأداء لعدسة التكبير سلس وجميع شذوذات الرؤية وأمان الخط تفوق 0.45@80 نقطة/ملم و 0.15@160 نقطة/ملم، والانحراف أقل من 4٪ وإشعاعية أعلى من 20 %، يتفوق بشكل واضح في تصميم العدسة القياسية. تظهر النتائج أن الطريقة المقترحة للبحث العشوائي وتقييم تتبع الشعاع الضوئي الحقيقي تعزز فعاليتها، وتوفر مفهوم جديد لتصميم العدسة التكبير المدمجة.

optical design;zoom lenses;Monte Carlo;automatic design