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    [原创]SYNOPSYS 光学设计软件课程四十九:一个40倍显微物镜 [复制链接]

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    离线小火龙果
     
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    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2023-11-17
    显微镜是实验室、科研院所和学校常用的目视光学仪器。显微镜通常由照明系统成像系统和探测器系统组成。成像系统主要由显微物镜、目镜和转像棱镜构成。下面给出一个40倍显微物镜设计的例子。 )6)|PzMQ'  
     d$ Mk  
    本课将给出一个学习例子: tW5 \Ktjno  
    1.镜片数8片,不使用非球面 Pb?H cg  
    2.视场角为25° `XYT:'   
    3.数值孔径NA=0.55 ';V(sRU@  
    4.波长为VIS i]GBu  
    5.总长小于46mm Gb 61X6  
    6.盖玻片0.17mm jIE>t5 fy  
    7.工作距越长越好,下限为2.2mm(镜片到盖玻片的最近距离) K-wjQ|*1  
    T(+F6d=1  
    首先,根据技术指标计算镜头的外形尺寸: Z_' %'&Y  
    1.物镜机械筒长根据国家标准GB/T22057.1-2008规定,为160mm o^RdVSkU;  
    2.焦距f=160/40=4mm n ! qm  
    3.F数F#=1/(2*NA)=0.91 cb&y8!ci~  
    4.YMP1=0.5*f/F#=2.2 QxnP+U~N  
    设计时倒置设计,物镜为目镜所在位置,像面为盖玻片底部待观察物,因此后焦为0。 N&NOh|YS  
    R+]p -NI^  
    下面是对DSEARCH的输入: AX**q$ 'R  
    【评论留言添加工作人员,领取文章中运行宏文件】 DjOFfD\MF  
    GG"0n{>0  
    运行宏文件,我们得到了一个比较合适的初始结构。 !~UI~-i'  
    4W9!_:j(j  
    fLI@;*hL0  
    /6{`6(p  
    该程序创建了一个优化宏文件并将其加载到编辑器窗口中。在这里,您可以看到程序生成的目标以及DSEARCH输入中给出的特殊目标。 qNHS 1  
    【评论留言添加工作人员,领取文章中运行宏文件】 <6<uO\B\  
    d1e'!y}R5  
    ulfpop*2  
    命令窗口输入SPEC QXJD' c  
    ([|5(Omd\  
    SUD]Wl7G`r  
    N(vbo  
    焦距为4.0098mm,F数为0.9033,总长为26.8492mm<46mm,放大率为-0.02484,由于倒置设计,实际放大率为1/0.02484=40.25。 &Wd,l$P<O  
    PkDL\Nqe  
    命令窗口输入TH 16 ? ,查看工作距离 u-UUF  
    iN<5[ztd  
    R'dF<&Kj|  
    @PwEom`a  
    工作距离为2.36930345mm>2.2mm。 ZfT%EPoZ:  
    } Q1$v~  
    使用DSEARCH宏生成的优化宏进行优化,进行模拟退火(50,2,50) vzi=[A  
     QN_5q5  
    @<vDR">  
    ^%_B'X9  
    在命令窗口输入MRG将玻璃模型替换成真实玻璃 q,nj|9z V  
    R5]R pW=G  
    L*FmJ{Yf  
    最终结果 ?Tuh22J{Q  
    q 4 Ye  
    /oiAAB27  
    %J.Rm0FD:  
    W\eB   
    上述镜头数据列表均满足技术指标 @1n0<V /  
    :NbD^h)R  
    查看畸变图,在像质分析中,选择像差畸变,颜色为M,运行DIS AN: ,t(w  
    bSz6O/A/  
    *\VQ%_wg  
    e}[$ =  
    ] {NY;|&I'  
    d1y(Jt  
    #S<>+,Lk  
    查看多视场衍射MTF,在像质分析中,选择MTF(衍射)多视场衍射MTF,颜色为M,运行MTF。 }d.R=A9L  
    (59<Zo  
    CWBsiL f  
    A1Q]KS@  
    r}hj,Sq'  
    44%::Oh  
    Y}1|/6eJ  
    我们有了一个非常好的40倍显微物镜。 Z?nMt  
    很高兴您选择SYNOPSYS来设计您的镜头,它可以快速的做出非常好的设计。 "#4PU5.  
    [ 此帖被小火龙果在2023-11-28 09:25重新编辑 ]
     
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    离线coollwl
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    只看该作者 1楼 发表于: 2023-11-30
    很想学习一下,如何领取宏文件?谢谢!
    离线小火龙果
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    只看该作者 2楼 发表于: 2023-12-01
    回 coollwl 的帖子
    coollwl:很想学习一下,如何领取宏文件?谢谢! (2023-11-30 20:48)  @C!q S7k)  
    +QHhAA$  
    私信您了~