[技术]SeeOD应用：He-Ne激光束聚焦物镜设计 [复制链接]

8'Y7lOXS  
设计要求 Y,%d_yR
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:{ }]$+|)\  
物距𝑙=∞，视场角𝜔=0^°；焦距𝑓^′=60mm；相对孔径𝐷/𝑓^′ =1/2； [4_JK  
    工作波长λ=0.6328μm。 7oK7f=*Q  
    此镜头只需要校正轴上点球差。 3i c6!T#t"  
RMS弥散圆直径小于0.02mm。 pRAdo="  
    镜头结构尽量简单，争取用两块镜片达到要求。 @@O=a  
^^-uq)A  
主光线和上下光线 W=9Zl(2C  
4R~f  
%bp8VR sY  
    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。 lOc!KZHUp  
    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. \ M_}V[1+  
     79?%g=#=  
视场设置 )TmqE<[  
    半视场角20°，我们选择0,0.707和1视场，分别设置0°,14°和20° <r{M(yZ?@  
     I,:R~^qJ8v  
?y@RE  
     Gw0_M&  
波长设置 .[E"Kb}=  
    选择He-Ne激光器波长0.6328um 45u\v2,C3  
$\DOy&e  
z DP  
     FHu -';  
系统设置 Eep*,Cnt0  
    孔径30mm，在系统孔径里面作如下设置 sU/R$Nbr  
Dj~]]  
)<kId4E  
?ep'R&NV  
BK7折射率为1.5168，则 "0nT:!BZ  
优化时把M求解设置为变量 i09w(k?  
b~1]}9TJ  
(L{Kg U&{$  
优化前 ~is$Onf99#  
h|MTE~   
%4%$NdU"  
}[[  
评价函数 eu]t.Co[X  
^+ hJ& 9W  
Ls<.&3X2  
     ZwV`} 2{  
操作数说明 O%g%*9  
M%3\]&  
d"1DE  
     VPKoBJ&  
优化后 +EmT+$>J  
>#q2KXh  
*q?-M"K  
^&AhWm7\  
`ehZ(H}  
     ]y4(WG;:  
TRAY限定口径 a^vXwY  
],fu#pi=]  
Ag>E%N
  
Xm|Uz`A;  
优化后 nTJ-1A7EP  
n9;z=   
bN,>,hj  
T,Bu5:@#  
"funFvY  
B]`!L/  
替换高折射率材料 e~#"#?  
& *^FBJEa.  
X`[P11`  
NV|[.g=lg  
再优化 ]%{.zl!  
RG'Ft]l92N  
ad\?@>[I  
23lLoyN  
p)t1]<,Of  
初始结构和评价函数 LDj'L~H  
d6$,iw@>^  
UBmD 3|Zo  
     -/#VD&MJO=  
优化后初始结构和评价函数 2(-J9y|  
c]#+W@$  
y^rcUPLT  
     Kk}|[\fW  
优化后2D图 S~dD;R  
J3]!<v=  
x>>#<hOz[  
     *4i)aj  
优化后点列图 Quc,,#u  
I9! eL4e