[技术]SeeOD应用：He-Ne激光束聚焦物镜设计 [复制链接]

w-%
H\+J  
设计要求 GP5Y5)  
KGclo-,  
物距𝑙=∞，视场角𝜔=0^°；焦距𝑓^′=60mm；相对孔径𝐷/𝑓^′ =1/2； @]#0jiS  
    工作波长λ=0.6328μm。 b&;1b<BwD  
    此镜头只需要校正轴上点球差。 K`nI$l7hg  
RMS弥散圆直径小于0.02mm。 ?5#Ng,8iT  
    镜头结构尽量简单，争取用两块镜片达到要求。 pH%cbBm  
>a;^=5E  
主光线和上下光线 -T4{PM  
{P_~_5o_  
nL+*-R!R  
    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。 y#AwuC 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. 6Z
Bg/_m  
     \vB-0w  
视场设置 >o=3RB=Fh  
    半视场角20°，我们选择0,0.707和1视场，分别设置0°,14°和20° -}m#uUqI  
     UlHRA[SCv  
Hut au^l  
     2B8p3A  
波长设置 dUtxG ~9  
    选择He-Ne激光器波长0.6328um mAFqA  
/vl]Oa&U  
x=yU }lsV  
     qwu++9BM  
系统设置 ${#5$U+kI  
    孔径30mm，在系统孔径里面作如下设置 aXyu%<@k  
q
!k F  
ujZki.x  
{}?s0U$5  
BK7折射率为1.5168，则 @.gT&H
q  
优化时把M求解设置为变量 J_s?e#s  
"aN<3
b  
t@1e9uR  
优化前 (}fbs/8\p  
~4[2{M.0>@  
U`JzE"ps]  
<
JHU*Z  
评价函数 R0;c'W)  
$EbxV"b+  
36JVnW;  
     =iRi9r'l  
操作数说明 5nr}5bum  
,~FyC_%*  
(|Am  
     !arcQ:T@G  
优化后 -[s*R%w  
j-ugsV`2=*  
g# :|Mjgh  
-Q;5A;sr2  
?L#C'Lz2+  
     2](R}  
TRAY限定口径 )_b#c+  
k+44ud.j  
qFW- ~T  
*}3e'0`  
优化后 YL&$cT]1  
bvn?wK  
r!yrPwKL  
UuAn`oYhV  
zzuDI_,/  
F8YD:   
替换高折射率材料 kR6rf
_-[  
n.67f  
m:/@DZ  
X#5dd.RR  
再优化 bOux8OHt*  
$I-$X?  
YWM$%  
;=hl!CB  
&5
29.>  
初始结构和评价函数 y<k-d
br  
=ALy.^J=  
eg)=^b  
     C;wN>HE  
优化后初始结构和评价函数 JJ,Fh .  
n<\^&_a  
:q;vZ6Xd  
     Y:G6Nd VFM  
优化后2D图 d7^:z%Eb|  
Iqe4O~)  
X.,SXNS+B  
     b.h~QyI/W  
优化后点列图 wlC_rRj~  
aCX](sN