Con la constante evolución de la electrónica de consumo, los usuarios tienen una creciente demanda de un sistema óptico de imagen con zoom de alto rendimiento y compacto. Para un sistema de zoom, la distribución de la focal óptica de los componentes, la curva de movimiento y otras configuraciones primarias tienen un impacto significativo en el rendimiento de la imagen, pero la elección de las soluciones para la configuración primaria es difícil de resolver mediante métodos de análisis simples, lo que dificulta el diseño de lentes variables livianos. Para evaluar de manera integral el rendimiento potencial de la configuración primaria de una lente con zoom y explorar métodos de diseño liviano, este artículo utilizó un programa de búsqueda de datos estocásticos Monte Carlo para encontrar el mejor esquema de configuración primaria para un sistema con zoom. En primer lugar, basado en un programa de búsqueda de datos estocásticos Monte Carlo para generar las distancias focales de cada componente, se seleccionaron esquemas de distribución admisibles que cumplen con las ecuaciones de restricción del zoom. Luego, sobre la base de los esquemas admisibles se generaron archivos de diseño de lentes para un trazado de rayos real y una optimización rápida para evaluar el rendimiento del esquema, y se seleccionaron excelentes esquemas de distribución de enfoque. Finalmente, tomando como ejemplo un objetivo de zoom para teléfono móvil, se eligió un buen esquema como estructura inicial, y se diseñó una lente con zoom constante F2.9, con una distancia focal equivalente de 61 a 183 mm y una longitud total de 90 mm, con una curva de zoom suave, y un MTF para cada campo de visión en cada distancia focal superior a 0,45 a 80 lp / mm y 0,15 a 160 lp / mm, una distorsión inferior al 4%, un brillo relativo superior al 20%, que ofrece una ventaja evidente en términos de ligereza en comparación con un objetivo de zoom convencional. Los resultados muestran que el método propuesto de generación estocástica de la configuración primaria y la evaluación real de la focal óptica fue efectivo, ofreciendo una nueva solución para el diseño de lentes ópticos compactos variables.

diseño óptico; objetivo con zoom; Monte Carlo; diseño automatizado