一、光学设计的具体流程

1. 制定技术参数：根据使用要求，制定合理的技术参数，如放大率、焦距、线视场、数值孔径等。这是设计成功与否的前提条件。

2. 总体设计和布局：确定光学原理方案和外形尺寸计算，包括光学系统的布局、光路的走向以及各光学元件的位置和参数。

3. 光组设计：

   • 选型：根据孔径、视场及焦距等要求，选择合适的镜头类型，如物镜、目镜等。
   • 确定初始结构参数：通过解析法或缩放法等方法，确定各光学元件的曲率半径、透镜的厚度和间隔、玻璃的折射率和色散等初始结构参数。
   • 像差校正：对初始结构进行像差校正，确保系统的成像质量满足要求。

4. 长光路拼接与统算：对于复杂的光学系统，需要进行长光路的拼接与统算，确保整个系统的光路连贯性和成像质量。

5. 绘制图纸：绘制光学系统图、部件图和零件图，包括各光学元件之间的相对位置、实际大小和技术条件等。这些图纸为光学零件的加工、检验、装配和校正提供依据。

6. 编写设计说明书：对设计过程进行技术总结，编写设计说明书，作为技术方案评审的主要依据。

7. 技术答辩：必要时进行技术答辩，以验证设计的合理性和可行性。

二、加工公差

光学元件的加工公差是影响其光学性能的重要因素。以下是一些常见的加工公差：

1. 直径公差：常规直径公差为0/-0.1mm，中等直径为0/-0.05mm，精密直径为0/-0.01mm。直径公差主要影响元件与结构件的匹配度，避免偏芯现象。
2. 中心厚度公差：常规中厚公差为±0.1mm，中等厚度公差为±0.05mm，精密厚度公差为±0.01mm。中心厚度会影响光学性能变化，如焦距的细微变化。
3. 曲率半径公差：常规曲率半径公差为±0.5%，中等为±0.1%，精密为±0.01%。曲率半径的精度直接影响焦距等参数。
4. 表面质量：包括划痕、坑点、表面平面度和粗糙度等。划痕和坑点规格通常由MIL-PRF-13830B等标准说明，表面平面度用光学平晶测量，粗糙度则通过RMS值来衡量。

三、出图方式

在光学设计中，出图方式主要包括绘制光学系统图、部件图和零件图。这些图纸应准确反映各光学元件之间的相对位置、实际大小和技术条件等信息。具体出图方式如下：

1. 使用CAD软件：利用专业的CAD软件进行绘图，可以精确绘制出光学系统的布局图、光路图以及各光学元件的详细尺寸和形状。
2. 标注技术条件：在图纸上详细标注各光学元件的材料、曲率半径、厚度、间隔以及表面质量等技术条件，为加工和检验提供依据。
3. 输出图纸：将绘制好的图纸输出为PDF、DWG等格式，方便与加工厂家进行沟通和交流。