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。
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Q L3@82yPo! 本课将给出一个学习例子:
=<?+#-;p 1.镜片数8片,不使用非球面
f"%{%M$K 2.视场角为25°
nEJY5Bz$ 3.数值孔径NA=0.55
wB!Nc Y\p 4.波长为VIS
nQ5n-A&[" 5.总长小于46mm
a-=8xs' 6.盖玻片0.17mm
/ro=?QYb 7.工作距越长越好,下限为2.2mm(镜片到盖玻片的最近距离)
thifRd$4 {]%0lf: 首先,根据技术指标计算
镜头的外形尺寸:
"Y~:|?(@- 1.物镜机械筒长根据国家标准GB/T22057.1-2008规定,为160mm
[n \2 2.焦距f=160/40=4mm
S7/eS)SQR 3.F数F#=1/(2*NA)=0.91
4\Tl\SZ? 4.YMP1=0.5*f/F#=2.2
:9QZPsL 设计时倒置设计,物镜为目镜所在位置,像面为盖玻片底部待观察物,因此后焦为0。
2E}*v5b, 0=AVW`J 下面是对DSEARCH的输入:
9f&C 【评论留言添加工作人员,领取文章中运行宏文件】 KX'{[7}m' 6)Y.7 XR 运行宏文件,我们得到了一个比较合适的初始结构。
n:yTeZ=-s4 &6ZD136 @~YYD#'vNY FaDjLo2'o 该程序创建了一个
优化宏文件并将其加载到编辑器窗口中。在这里,您可以看到程序生成的目标以及DSEARCH输入中给出的特殊目标。
Rm255zp 【评论留言添加工作人员,领取文章中运行宏文件】 ^(f"v
e#7v (Iaf?J5{
vgfcCcZ_iZ 命令窗口输入SPEC
BqD'8zLD YoBPLS`K e\!0<d Z
-W(l< 焦距为4.0098mm,F数为0.9033,总长为26.8492mm<46mm,放大率为-0.02484,由于倒置设计,实际放大率为1/0.02484=40.25。
0yuS3VY) A v2 08}Y 命令窗口输入TH 16 ? ,查看工作距离
}bdmomV e?JW -f% ' _kU:Z 工作距离为2.36930345mm>2.2mm。
l5Gq|!2yxD Mxyb5h 使用DSEARCH宏生成的优化宏进行优化,进行模拟退火(50,2,50)
]yK7PH-{L gW)3e1a ]:Nsf|C0 NQ(1 在命令窗口输入MRG将玻璃模型替换成真实玻璃
5|o6v1bM +a^nlW9g ]:4*L 最终结果
wt!nMQ /aZ+T5O 5=v}W:^v. ow_W%I=6 9Iwe2lu 上述镜头数据列表均满足技术指标
1IC~e^" {`LU+ 查看畸变图,在像质分析中,选择像差畸变,颜色为M,运行DIS
n
`&/D . 1KhBgy^K [d(U38BI 8Kg n"M3 ADDSCY=, D~hg$XzK >7I15U 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。
&7PG.Ff!r 3RYpJAH $c]fPt"i oU056 =t9\^RIx)? H`1{_ V@zg}C|e 我们有了一个非常好的40倍显微物镜。
k5:G-BQ: 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。
_ba>19csq% [ 此帖被小火龙果在2023-11-28 09:25重新编辑 ]