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    [原创]SYNOPSYS 光学设计软件课程四十九:一个40倍显微物镜 [复制链接]

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    离线小火龙果
     
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    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2023-11-17
    显微镜是实验室、科研院所和学校常用的目视光学仪器。显微镜通常由照明系统成像系统和探测器系统组成。成像系统主要由显微物镜、目镜和转像棱镜构成。下面给出一个40倍显微物镜设计的例子。 =MsQ=:ZV  
    }3Mnq?.-  
    本课将给出一个学习例子: UP})j.z  
    1.镜片数8片,不使用非球面 :d!qZFln  
    2.视场角为25° 4$wn8!x2|  
    3.数值孔径NA=0.55 %:DH _0  
    4.波长为VIS -%g$~MZ?'  
    5.总长小于46mm *Bse3%-v  
    6.盖玻片0.17mm "s!|8F6$  
    7.工作距越长越好,下限为2.2mm(镜片到盖玻片的最近距离) zo^34wW^  
    FVgE^_  
    首先,根据技术指标计算镜头的外形尺寸: z+k[HE^S  
    1.物镜机械筒长根据国家标准GB/T22057.1-2008规定,为160mm `L=d72:  
    2.焦距f=160/40=4mm zD9gE  
    3.F数F#=1/(2*NA)=0.91 5xsGSoa+  
    4.YMP1=0.5*f/F#=2.2 Q, `:RF3  
    设计时倒置设计,物镜为目镜所在位置,像面为盖玻片底部待观察物,因此后焦为0。 $$tFP"pZ  
    T"tR*2HwSd  
    下面是对DSEARCH的输入: EJz?GM  
    【评论留言添加工作人员,领取文章中运行宏文件】 [PI!.9H  
    ?4^8C4  
    运行宏文件,我们得到了一个比较合适的初始结构。 &6#>a"?"  
    CHojF+e  
    mk'$ |2O  
    A.%MrgOOX  
    该程序创建了一个优化宏文件并将其加载到编辑器窗口中。在这里,您可以看到程序生成的目标以及DSEARCH输入中给出的特殊目标。 :|V`QM  
    【评论留言添加工作人员,领取文章中运行宏文件】 t 5{Y'  
    hYI0S7{G  
    RM(MCle}  
    命令窗口输入SPEC 3R=R k  
    *wd@YMOP  
    ^F e %1Lnt  
    +pefk+  
    焦距为4.0098mm,F数为0.9033,总长为26.8492mm<46mm,放大率为-0.02484,由于倒置设计,实际放大率为1/0.02484=40.25。 T0Kjnzs  
    *2(W`m  
    命令窗口输入TH 16 ? ,查看工作距离 Pcs62aE  
    8F;f&&L"y  
    P#ro;3S3y  
    z K+C&X  
    工作距离为2.36930345mm>2.2mm。 l5*sCp*Z  
    ylo/]pVs  
    使用DSEARCH宏生成的优化宏进行优化,进行模拟退火(50,2,50) XP |qY1  
    [l7 G9T}/[  
    \H -,^[G3  
    8do7`mN  
    在命令窗口输入MRG将玻璃模型替换成真实玻璃 'ZUB:R@[  
    xyvG+K&  
    U^@8ebv  
    最终结果 z/Kjz$l!  
    5{esL4k  
    ~*-%tFSv  
    A{QXzoWkg0  
    !i dQ-&  
    上述镜头数据列表均满足技术指标 Ug1[pONk  
    iYE7BUH=  
    查看畸变图,在像质分析中,选择像差畸变,颜色为M,运行DIS _Dv<  
    D#pZN,'  
    r@.3.Q  
    /ad]pdF  
    1;Q>B>6  
    |LwW/>I  
    wBbJ \  
    查看多视场衍射MTF,在像质分析中,选择MTF(衍射)多视场衍射MTF,颜色为M,运行MTF。 CL%+`c0  
    ;#>,eD2u  
    .bT+#x  
    t]QGyW A]  
    { yvKUTq`  
    [&B}{6wry  
    U&\2\z3{  
    我们有了一个非常好的40倍显微物镜。 fho$:S  
    很高兴您选择SYNOPSYS来设计您的镜头,它可以快速的做出非常好的设计。 |*5QFp  
    [ 此帖被小火龙果在2023-11-28 09:25重新编辑 ]
     
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    离线coollwl
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    只看该作者 1楼 发表于: 2023-11-30
    很想学习一下,如何领取宏文件?谢谢!
    离线小火龙果
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    只看该作者 2楼 发表于: 2023-12-01
    回 coollwl 的帖子
    coollwl:很想学习一下,如何领取宏文件?谢谢! (2023-11-30 20:48)  n,Z B-"dW  
    9bpY>ze  
    私信您了~