ZEMAX光学设计——简单潜望镜设计
近日，著名分析师郭明錤对iPhone产品的发出了新预测，据其所述，潜望式长焦摄像头将配备于明年的新款iPhone中，也就是2023年的iPhone 15系列。实际，潜望式镜头听起来挺咋呼，实际就是一个折叠光路的设计，国内很多手机厂商早已运用在他们的产品上。当然，不可否认，以苹果一贯的创新意识，此潜望式镜头肯定有其突出之处；再以其自身体量，国内的几个镜头厂子想必“提前过年”。闲言少叙，下面，根据《Lens Design》中的实例，用Zemax来设计一个简单的潜望镜。
一. 基本参数
入瞳直径：2.794mm
半视场角：28.65°
波长：0.486，0.578，0.656μm
焦距：25.4mm
二. 基本设置
[*]入瞳设置
2. 视场设置
（视场值正负实际无所谓）
3. 波长设置
4. 编辑Lens Data
需要注意的是上述数据是前人已经优化后的结果，所以我们暂时不需要自行优化，并且每一面的口径也做了固定处理。
三.成像分析
[*]光路图
2. 光斑图
光斑还是很小的。
3. 光扇图
可以发现横向方向的光扇图都比较小，特别是x方向的光程差很小。
<hr/>（推荐！！！，到此，潜望镜的设计基本完成，我们来对比市面上几款配备潜望式镜头手机的镜头参数）
[*]荣耀 60 Pro
荣耀 60 Pro虽然没有使用潜望式镜头设计，但是其强劲的镜头数据足以碾压任何其他手机镜头。
首先，后置摄像头恐怖的1.08亿像素绝对物超所值；
其次，其丰富的拍摄特色功能，如自动对焦，全景拍摄，HDR，连拍功能，电子防抖(EIS)变焦模式等等功能绝对是值的我们期待的。
最后，荣耀 60 Pro的摄像机博采众长，结合了延时摄影、AI摄影、超大广角、大光圈、多镜录像、夜景模式、人像模式、专业拍照、录像、全景模式、HDR、滤镜、水印、文档矫正、超级微距、笑脸抓拍、定时拍摄、连拍、高像素等等一系列广受好评的便捷功能，相信我，这款手机绝对值的摄影爱好者入手！
2. Logitech 罗技 高清网络摄像头 C920e
罗技 高清网络摄像头 C920e绝对是今年采购电脑摄像头的上上之选。首先， C920e配备的摄像头是1080P的高清摄像头，镜子材质没有使用烂大街的塑料，而是采用了玻璃材质，其清晰度和稳定性直线上升；其次， C920e的麦克风使用了双立体结构设计，绝对使您在视频通话中真正身临其境；最后，C920e的硬件和软件都堪称业界领军，其在昏暗条件下的自动光线校正功能出色，绝对不会让因为周围暗淡而遮掩您一丝一毫的风采！
3. Apple MacBook Air 13.3 八核M1芯片8G 256G SSD 7核图形处理器
本文由苹果引起，怎么可以不谈谈苹果产品的美学巅峰——MacBook Air呢！MacBook Air真正将工业的美学和性能做了完美结合，此款产品绝对称得上是工艺和设计的巅峰之作！一个小小的M1芯片中居然集成了160亿的晶体管，这集成度就是直接粗暴的工业美学；但是视网膜显示屏又体现了它秀外慧中的真正品性，我们一天究竟要花多少实际盯在这块屏幕上，相信我，这块屏幕绝对是赏心悦目。
<hr/>四. 折转光路
潜望镜的光路折转在最其前端和最后端。前端物后面需要放置一个反射镜，将光束偏转90°；后端光路图中的平行棱镜，需要改换为五角屋脊棱镜。
[*]增设反射镜
选择第1面，然后点击
即插入一个反射镜，设置为：
则，lens data变为
为了显示折转光路的效果，不妨把物面的（0面）的厚度设置为100，则得到的光路：
当然，上面的图有些观看不便，因此，我们可以像面为参考面，即更改像面属性：
勾选图中的make surface global coordinate reference
光路变为：
2. 增设五角屋脊棱镜（误）
在原光路图中的棱镜部分（像面前面），现在需要将其代换为一个可以折转光路90°的元件。可以做到此功能的棱镜有很多，最简单的当然是等腰直角棱镜，但是我们知道引入一个反射面时，坐标系中的主截面的坐标方向是会改变的。一般在这种周视瞄准仪中应该在中间使用一个道威棱镜为宜，但是这个实例中显然没有用此方法。
根据棱镜的坐标系变化规律：增加一个反射面成镜像，增加一个屋脊面变换手系。因此，如果我们需要保持物像的坐标系一致的话，现在就需要一个屋脊面。因此我们引入五角屋脊棱镜。
但是插入屋脊面的做法对于笔者属实是超纲了，因此在此就不做深入探讨了。
为了简单，我就再插入一个反射面来折转光路:
在像面前插入一个面，将这个面厚度设为-45，并将这个面的前一面厚度由-90改为-45，，并设置属性如下图：
插入反射镜，注意折转角度为-90°：
得到的光路图为：
选择像面为参考平面，得到：
到此，设计结束。 大佬，我在做一个矩形孔径的道威棱镜的光路，正常在底面应该发生全反射，但是光直接透过去了，不知道是什么问题[捂脸][捂脸] 根据全反射条件调整一下玻璃材料看看呗（如果不能改变入射角）
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