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。
(KK9/k jun>(7 本课将给出一个学习例子:
b-;+&Rb 1.镜片数8片,不使用非球面
xW#r)aN]p 2.视场角为25°
ccZ A 3.数值孔径NA=0.55
-_4U+Cfmtl 4.波长为VIS
{xMY2I++ 5.总长小于46mm
d {T3 6.盖玻片0.17mm
k#w[GL|T 7.工作距越长越好,下限为2.2mm(镜片到盖玻片的最近距离)
,ZC ^,Vq AFF7fK 首先,根据技术指标计算
镜头的外形尺寸:
+i!/J 1.物镜机械筒长根据国家标准GB/T22057.1-2008规定,为160mm
=k2In_ 2.焦距f=160/40=4mm
=ugxPgn 3.F数F#=1/(2*NA)=0.91
Wm7Dy7#l 4.YMP1=0.5*f/F#=2.2
F]q pDv 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。
@c9VCG D (B}+uI{ 下面是对DSEARCH的输入:
!dv 【评论留言添加工作人员,领取文章中运行宏文件】 '@3hU|jO! ?*tb|AL(R 运行宏文件,我们得到了一个比较合适的初始结构。
Z1wN+Y.CA "nf.kj:> [2a*TI \8'fy\ 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。
)ZEUD] X 【评论留言添加工作人员,领取文章中运行宏文件】 #e((F,1z $RuJm\f
2a3hm8%U 命令窗口输入SPEC
Rq%g5lK $o?Wum D ?1$I0 = XnHcU=~q 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。
\`Db|D?oy 7q<I7Wt 命令窗口输入TH 16 ? ,查看工作距离
(A}##h OQ;DqV !=;^Grv> )Fe-C 工作距离为2.36930345mm>2.2mm。
#(mm6dj )cbe4 使用DSEARCH宏生成的优化宏进行优化,进行模拟退火(50,2,50)
==F[5]? `7zz&f9dDX A% 9TS/-p ,[71,zs 在命令窗口输入MRG将玻璃模型替换成真实玻璃
%=xR$<D {0+gPTp {s6;6>-kPW 最终结果
HF"
v
\ g7res ZRf-V9 t,4q]Jt zRbooo{N 上述镜头数据列表均满足技术指标
!j#Z48=& B @H.O! 查看畸变图,在像质分析中,选择像差畸变,颜色为M,运行DIS
@%q0fj8b *A':^vgk >:!TfuU^R wXIsc; GJ edW (9]`3^_,J v|C)Q %v 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。
TMj(y{2 x48Y#"' D *R F._ dVmI.A'nbp J)vP<.3: *|h-iA+9 Va/LMw 我们有了一个非常好的40倍显微物镜。
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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。
[8l;X: [ 此帖被小火龙果在2023-11-28 09:25重新编辑 ]