[技术]SeeOD应用：He-Ne激光束聚焦物镜设计 [复制链接]

ujz %0Mq;  
设计要求 ~|DF-t V  
15yIPv+5  
物距𝑙=∞，视场角𝜔=0^°；焦距𝑓^′=60mm；相对孔径𝐷/𝑓^′ =1/2； iM8hGQ`  
    工作波长λ=0.6328μm。 '0t j2  
    此镜头只需要校正轴上点球差。 X'kw5P!sq  
RMS弥散圆直径小于0.02mm。 LWVO%@)w  
    镜头结构尽量简单，争取用两块镜片达到要求。 w-B\AK?}  
&51/Pm2O  
主光线和上下光线 30DpIkf  
*uEU9fX  
L+I[yJY:!  
    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。 m9L+|r  
    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. z7<^aS  
     .z[+sy_  
视场设置 YvYavd  
    半视场角20°，我们选择0,0.707和1视场，分别设置0°,14°和20° Phb<##OB  
     2~ '
Q#(  
$35Oyd3s<  
     +ixDB0"\  
波长设置 !?l 23(d  
    选择He-Ne激光器波长0.6328um 50I6:=
@\\  
>p<(CVX[  
PA,j;{,(b  
     Ev^Xs6 }"  
系统设置 dt5gQ9(B  
    孔径30mm，在系统孔径里面作如下设置 qb"!  
4k#B5^iJ  
[")
0{LSA=  
(vI7qD_  
BK7折射率为1.5168，则 2f:'~ P56  
优化时把M求解设置为变量 r p@=
  
w}YHCh  
7Ru0
>4B  
优化前 &>s(f-\8  
&a|oJ'clz  
^-ACtA)  
SHGO;  
评价函数 B}MJ?uvA  
TgUQD(d^  
:?p{ga9  
     xO.7cSqgw  
操作数说明 ;=7z!:)  
mi-\PD>X  
"
~[Rwh?  
     Qb|dp~K.M  
优化后 c3}}cFe  
.Yf h*  
%/^d]#  
Ym6ec|9;  
$bo^UYZ6  
     gO/(/e>P  
TRAY限定口径 x$Dv&4  
:rj78_
e9  
Q0--.Q=:Y  
t/$xzsoJZr  
优化后 O<E0L&4-&  
oby*.61?5l  
O-B3@qQ. h  
Wp]EaYt2D  
OM
.^>=  
F#PJ+W*h  
替换高折射率材料 v]J# SlF  
U=t'>;(g  
I,S'zH
R  
l6WcnJ  
再优化 P$QjDu-  
|HEw~x<=  
N\fT6#5B  
H|Nw)*.  
IN"vi|1  
初始结构和评价函数 Jt)~h,68  
t#q>U%!  
6a@~;!GlI  
     gP<_DEd^`  
优化后初始结构和评价函数 s6D-?G*u%8  
wY95|QS  
Gw./qu-W  
     Z])_E6.  
优化后2D图 Qx6/QaS?  
]M2<I#hF.  
:qbG%_PJ  
     Q*8-d9C  
优化后点列图 4yA`);r62  
f+920/>!Z