[技术]SeeOD应用：He-Ne激光束聚焦物镜设计 [复制链接]

xC< )]  
设计要求 EeYL~ORdi  
_h1bVd-  
物距𝑙=∞，视场角𝜔=0^°；焦距𝑓^′=60mm；相对孔径𝐷/𝑓^′ =1/2； R6<'J?k  
    工作波长λ=0.6328μm。 F>.y>h  
    此镜头只需要校正轴上点球差。 ?h`,@~6u  
RMS弥散圆直径小于0.02mm。 'wPX.h?  
    镜头结构尽量简单，争取用两块镜片达到要求。 s$(%]~P  
V_ 6K?~j  
主光线和上下光线 gxhp7c182  
qBk[Afjgz  
,i*rHMe  
    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。 cEHpa%_5  
    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. _L8&.=4]i  
     [ &Wy $  
视场设置 Xf;!w: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° "*zDb|v  
     +/&rO,Ql  
;*5z&1O  
     u4lM>(3Y}  
波长设置 kgBkwp  
    选择He-Ne激光器波长0.6328um pRfKlTU\  
vT5GUO{5  
Cnpl0rV~5  
     JSg=9p$  
系统设置 rE*yT(:w  
    孔径30mm，在系统孔径里面作如下设置 E`N`  

4"PA7 e  
@yGnrfr  
,%yC4  
BK7折射率为1.5168，则 di_N}x*  
优化时把M求解设置为变量 x6>WvFZ  
}*XF- U  
 e$  
优化前 eZ
) |m  
a/E(GQ,,  
oi Q3E  
h(2{+Y+  
评价函数 T>|+cg  
oItC;T  
`
mkOjsj &  
     ?z`yNx6  
操作数说明 -0(+a$P7e  
'1!%yKc0  
mmFcch$Jv  
     GF9iK|i/  
优化后 }f> 81[^  
H"+|n2E^  
P,S!Z&!  
!6.LSY,E  
=[4C[s  
     /pe.?Zd  
TRAY限定口径 !/2kJOSp  
L_Z`UhD3{  
TbMlYf]It  
R "W=V  
优化后 Pd:tRY+t/  
s/?(G L+Ae  
I-s$U T[p  
ADP[KZO$4  
<c`,fd8  
">|L<  
替换高折射率材料 '&/Y}]  
=w7k@[Bq  
.Xta;Py|J  
@)ozgs@e  
再优化 yaj1nq!*"  
w4y???90)  
Z_<Wr7D  
H_JT"~_2  
b4^a zY  
初始结构和评价函数 <Dnv=)Rq  
pv|D{39Hs  
ZCuh^  
     iaJN~m\ M  
优化后初始结构和评价函数 aj+I+r"~  
My9fbT  
;hDIo
Sz  
     D>#Jh>4
 
优化后2D图 kJXy)  
i#lO{ ]  
6mrfkYK  
     53^1;  
优化后点列图 b|Ed@C  
9hwn,=Vh)