[技术]SeeOD应用：He-Ne激光束聚焦物镜设计 [复制链接]

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}M~  
设计要求 )~](qLSl  
qwb`8o  
物距𝑙=∞，视场角𝜔=0^°；焦距𝑓^′=60mm；相对孔径𝐷/𝑓^′ =1/2； YS_9M Pi  
    工作波长λ=0.6328μm。 ,8F?v~C  
    此镜头只需要校正轴上点球差。  xYMNyj~  
RMS弥散圆直径小于0.02mm。 mndUQN_Gb  
    镜头结构尽量简单，争取用两块镜片达到要求。 kt";Jx  
l7]$Wc[  
主光线和上下光线 AR}M*sSh  
h=3156M  
x+O}RD*G  
    上图中P为轴外物点， R为入瞳中心，PR就是主光线，PA为子午上光线，PB为子午下光线，PC和PD则是对称的弧矢光线。 lB\"*K;  
    每条光线都用归一化的视场坐标（Hx,Hy）和归一化的光瞳坐标（Px,Py）确定. .2xp.i{  
     qdn\8Pn  
视场设置 6g ,U+~  
    半视场角20°，我们选择0,0.707和1视场，分别设置0°,14°和20° h&!k!Su3#  
     ,u}n!quA  
4LU'E%vlC  
     h>Z$ n`T  
波长设置 @"~Mglgw  
    选择He-Ne激光器波长0.6328um HA{-XPAWZ  
;z9(  
5k`[a93T  
     !U"1ZsO)l  
系统设置 J3sO%4sYR  
    孔径30mm，在系统孔径里面作如下设置 ksxacRA7\  
ta+'*@V+G  
}*n(RnCn  
-=E/_c;  
BK7折射率为1.5168，则 Ru?Ue4W^b  
优化时把M求解设置为变量 }P$48o VY  
Xu1l6jr_  
'aB0abr|  
优化前 eiZv|?^0  
&
)vX7*j  
(n-8p6x(  
F}Bc +i#]  
评价函数 qYFol#=%  
5eC5oX>  
DA oOs}D  
     VI%879Z\e  
操作数说明 sBIqee'T  
?6   
F9e$2J)C  
     'f`~"@  
优化后 Z'GOp?  
0k5Zl?  
h<*l=`#  
.2hQ!)+  
,_T,B'a:  
     O0"i>}g4  
TRAY限定口径 )_T
[thf]  
r0kA47  
|xH"Xvp:  
?B %y)K  
优化后 tc@U_>{  
zQ {g~x  
XJ]MPiXj  
hQBeM7$F_  
?9i7+Y"  
@yaBtZUp3  
替换高折射率材料 9B'l+nP  
wC
BL1[~C  
F|V_iC+  
%_1~z[Dv  
再优化 Wuosr3P  
6mEW*qp2F  
UL[4sv6\9  
C[rYV
a .  
z$-/yT"M  
初始结构和评价函数 7&klX  
#rV=!j||  
xn@?CP`-y  
     CBSJY&:K  
优化后初始结构和评价函数 %@Ks<"9  
.,,?[TI  
+M@G 8l  
     5]; 8
 
优化后2D图
N>Y`>5  
F4Ft~:a  
qPE(Lt1  
     $Miii`VS9  
优化后点列图 ]Nt97eD
)  
W\U zw,vI