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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。 )TU<:V  
    %/T7Z; d  
    本课将给出一个学习例子: =g~W%})  
    1.镜片数8片,不使用非球面 :)IV!_>'d  
    2.视场角为25° l~J*' m2  
    3.数值孔径NA=0.55 ES}. xZ#~  
    4.波长为VIS ?x3Jv<G0*  
    5.总长小于46mm #cU^U#;=r  
    6.盖玻片0.17mm C>X|VP |C  
    7.工作距越长越好,下限为2.2mm(镜片到盖玻片的最近距离) k4{:9zL1#?  
    `~h4D(n`  
    首先,根据技术指标计算镜头的外形尺寸: =e BmBn  
    1.物镜机械筒长根据国家标准GB/T22057.1-2008规定,为160mm 7,'kpyCj  
    2.焦距f=160/40=4mm exDkq0u]  
    3.F数F#=1/(2*NA)=0.91 SEM8`lnu  
    4.YMP1=0.5*f/F#=2.2 oM,- VUr  
    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。 uS<_4A;sD,  
    %NajFjBI  
    下面是对DSEARCH的输入: WUEHB  
    【评论留言添加工作人员,领取文章中运行宏文件】 KX3KM!*  
    U O<:.6"  
    运行宏文件,我们得到了一个比较合适的初始结构。 !tNd\ }@  
    ;..o7I  
    pQWHG#?7  
    por/^=e{Y  
    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。 j~`\XX{>  
    【评论留言添加工作人员,领取文章中运行宏文件】 v`DI<Lt  
    gR Nv-^  
    >w|*ei:@S  
    命令窗口输入SPEC =X(%Svnp  
    Z4hLdHo_  
    x83a!9  
    A\QJLWBv^$  
    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。 ,gx)w^WTm  
    PaO- J&<  
    命令窗口输入TH 16 ? ,查看工作距离 \we\0@v  
    3l4NC03I&  
    |< qs  
    L":bI&V?:  
    工作距离为2.36930345mm>2.2mm。 1|| +6bRP  
    U|@V 74  
    使用DSEARCH宏生成的优化宏进行优化,进行模拟退火(50,2,50) *>q/WLR  
    ,EpH4*e  
    izZ=d5+K  
    ~i~%~doa  
    在命令窗口输入MRG将玻璃模型替换成真实玻璃 cYNV\b4-  
    %.HJK  
    Q2|p \rO  
    最终结果 T:iP="?{  
    r8/l P}(F  
    kH948<fk3  
    M+P$/Wk  
    [A2`]CE<@  
    上述镜头数据列表均满足技术指标 SO f{Hx0C6  
    {~Tg7<\L  
    查看畸变图,在像质分析中,选择像差畸变,颜色为M,运行DIS uJU*")\V  
    rN/| (@  
    ?]O7Ao  
    Uh6 '$0  
    FMw&(  
    3=0E!e  
    ~P*4V]L^  
    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。 NjuiD].  
    39i9wrP  
    MGpt}|t-  
    #*%q'gyHT  
    4Xj4|Rw%  
    #qBr/+b  
    YB(Gk;]  
    我们有了一个非常好的40倍显微物镜。 ]< l6s  
    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。 Z.PBu|Kx  
    [ 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)  y.5/?{GL  
    oF9 -&  
    私信您了~