[技术]SeeOD应用：He-Ne激光束聚焦物镜设计 [复制链接]

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设计要求 6QsH?!bu  
TJ@@kSSbl  
物距𝑙=∞，视场角𝜔=0^°；焦距𝑓^′=60mm；相对孔径𝐷/𝑓^′ =1/2； ("{JNA/  
    工作波长λ=0.6328μm。 a!MhxM5  
    此镜头只需要校正轴上点球差。 5'f4=J$Z)  
RMS弥散圆直径小于0.02mm。  laX(?{_  
    镜头结构尽量简单，争取用两块镜片达到要求。 >$=-0?.  
-.A%c(|Q  
主光线和上下光线 cstSLXD  
o:kiIZ]  
{9sA'5  
    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。 ta]B9&c  
    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. 7;dTQ.%n  
     n}9vAvC  
视场设置 C3kxw1*  
    半视场角20°，我们选择0,0.707和1视场，分别设置0°,14°和20° |;2Y|>=  
     ZD{%0uh  
:fI|>I ~  
     @xKLRw  
波长设置 Xg:w;#r,  
    选择He-Ne激光器波长0.6328um #:0dqD=  
.'o<.\R8  
'N$hbl  
     ~[|&)}q  
系统设置 H.EgL@;mb  
    孔径30mm，在系统孔径里面作如下设置 <.j`n  
ok;Yxp
>  
[(v?Z`cX\  
]H8CVue  
BK7折射率为1.5168，则 v3|-eWet^  
优化时把M求解设置为变量 (9:MIP  
FQdz":5  
yM$@*od  
优化前 } DY{>D>  
m&/{iCwp  
S,Q!Xb@  
C"bG?Mb  
评价函数 mG4myQ?$  
QC7Ceeh]4  
R;,&s!\<  
     Uc,D&Og  
操作数说明 ( ONn{12Q  
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Oo'IeXQ9(  
     UhuEE  
优化后 C?@vBM}  
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|?+  
)N[9r{3  
Jy&O4g/'5  
0$)CWah  
     2E~WcB  
TRAY限定口径 D<}z7W-
 

&YQ
 
:;[pl|}tM  
Ay7I_"%  
优化后 ,ra!O=d~0  
,~^0AtLv  
`"CIy_m  
4]L5%=atn  
oej5bAi  
0zrgK;9
 
替换高折射率材料 dQUZ11  
:1h1+b@,  
IS *-MLi  
L
]HtmI  
再优化 f,QoA  
Vfkm{*t)  
9>gxJ7pY  
O$QtZE
61  
USgZ%x
k2  
初始结构和评价函数 z~[:@mGl  
W;~ f865  
&L3OP@;  
     X}T/6zk  
优化后初始结构和评价函数 YyOPgF] M  
I'&#pOB  
NfG<!  
     j8k5B"  
优化后2D图 rG7E[kii  
oNW.-gNT  
}DH3_M!  
     ^PwZP;On  
优化后点列图 )8`7i{F  
0$RZ~