LensHH-LT Optical Design

LensHH-LT — 光学镜头设计

LensHH-LT 是一款用于折射式和反射式成像系统的顺序光学设计工具，适用于三片式镜头、Petzval 镜头、双高斯镜头、施密特-卡塞格林望远镜、马克苏托夫望远镜等类似设计。

可从 ZEMAX（.zmx）、OSLO（.len）、Optalix （.otx）、Code V（.seq）、Optiland（.json）或 LensHH-LT 的原生 .lhlt 文件加载初始设计；通过一整套多色分析（光斑、MTF、波前、 光线扇形图和 OPD 扇形图、Seidel、Zernike、畸变、场曲、 相对照度、色焦移）进行探索；并通过由评价函数驱动的优化（Levenberg-Marquardt、多起点、 盆地跳跃）以及设计形状运算（拆分元件、 SPC 合成）和逐元件玻璃替换来改进设计。

同一引擎可通过 C# API、交互式 CLI，以及面向大模型 Agent（Claude Code、Cursor 等）的 MCP 服务访问。桌面应用可在 Windows、macOS 和 Linux 上运行。

本指南将介绍 GUI、每个分析面板、每个评价函数运算项、优化器、玻璃目录系统 以及程序化接口。

页面

• 快速入门 — 安装、打开示例镜头、 运行首次分析、执行首次优化。
• 分析参考 — 每个分析面板（光斑、 MTF、波前、光线扇形图、Seidel、Zernike 等）的输入和 解读技巧。
• 评价函数参考 — 每个评价函数 运算项的输入、含义和典型用法。
• 优化 — 各类优化器（局部 LM、随机 起点、多起点、盆地跳跃和全局模式）、搜索新结构或真实玻璃的功能（符号模式搜索、替换模型玻璃）、 设计形状运算（拆分元件、SPC 合成），以及各自的适用场景。
• 将半口径作为优化变量 — 将 Fixed-aperture 表面的通光半口径设为 变量，让优化器直接确定口径大小；附有带渐晕的 Cooke 三片式镜头 案例研究。
• 自动渐晕因子 — 在分析和 优化中正确采样离轴视场的渐晕光瞳；孔径变化时自动 重新计算。
• GPU 加速 — 在 Preferences 中配置 GPU 选项，并通过实时 GPU 状态指示器确认其正在运行；介绍哪些优化器使用 GPU，哪些不使用。
• 玻璃目录 — AGF 格式、随附的五个 目录、优先顺序、通过 GlassCatalogGenerator 使用自定义目录， 以及优化期间的玻璃替换。
• API、CLI 和 MCP — 程序化访问：在自己的 .NET 代码中嵌入 C# API、通过交互式 CLI 驱动引擎，或将其提供给 Claude/Cursor/其他 MCP 主机。
• Agent 工作流 — 基于现有镜头的设计 — 供大模型 Agent 使用的流程：串联 search_stock_lenses → insert_stock_lens → 分析 → reverse_lens → 根据随附的 7,600 件 Edmund + Thorlabs + Ross Optical 目录进行优化。
• Sasian 设计 — 现有镜头三片式流程 — 端到端 MCP 编排器（sasian_design_start / _status / _cancel / _discard），用于构建 Cooke 三片式骨架、 通过玻璃替换进行自由优化，然后逐个元件将每个自由形态单片镜头 替换为最匹配的目录现成镜头。第二阶段可用于双胶合透镜改装。
• 从源代码构建 — 所有平台均非必需（Windows 安装程序、预签名的 macOS zip 软件包和 Linux AppImage 均随每个版本提供）；适用于跟进 main 的用户。

范围

LensHH-LT 支持通用镜头设计器的常见工作流：

• 加载来自 ZEMAX（.zmx）、OSLO（.len）、Optalix （.otx）、Code V（.seq）、Optiland（.json）或 LensHH-LT 原生格式 .lhlt 的镜头文件。
• 标准面和偶次非球面。
• EPD 或 F/# 孔径，物方角度或物高视场。
• 多色斑点图、PSF 和 MTF 分析（波前、OPD、 Zernike 和 Seidel 每次评估一个波长）。
• 由评价函数驱动的优化，支持变量和拾取。
• AGF 格式的玻璃目录（安装程序附带五个目录）。

它不支持多重结构、镀膜、 热效应／环境效应、公差数据、倾斜和 偏心、折叠结构或非标准面类型。有关这些功能， 请参阅完整版本的 LensHH 产品。

反馈

请在项目的 GitHub 仓库中提交问题或建议。