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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。 ldiD2 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$4  
    {]%0lf:  
    首先,根据技术指标计算镜头的外形尺寸: "Y~:|?(@-  
    1.物镜机械筒长根据国家标准GB/T22057.1-2008规定,为160mm [n \2  
    2.焦距f=160/40=4mm S7/eS)SQR  
    3.F数F#=1/(2*NA)=0.91 4\Tl\SZ?  
    4.YMP1=0.5*f/F#=2.2 :9QZPsL  
    设计时倒置设计,物镜为目镜所在位置,像面为盖玻片底部待观察物,因此后焦为0。 2E}*v5b,  
    0=AVW`J  
    下面是对DSEARCH的输入: 9f&C  
    【评论留言添加工作人员,领取文章中运行宏文件】 KX'{[7}m'  
    6)Y.7XR  
    运行宏文件,我们得到了一个比较合适的初始结构。 n:yTeZ=-s4  
    &6ZD136  
    @~YYD#'vNY  
    FaDjLo2'o  
    该程序创建了一个优化宏文件并将其加载到编辑器窗口中。在这里,您可以看到程序生成的目标以及DSEARCH输入中给出的特殊目标。 Rm255z p  
    【评论留言添加工作人员,领取文章中运行宏文件】 ^(f"v e#7v  
    (Iaf?J5{  
    vgfcCcZ_iZ  
    命令窗口输入SPEC Bq D'8zLD  
    YoBPLS`K  
    e\!0<d  
    Z -W(l<  
    焦距为4.0098mm,F数为0.9033,总长为26.8492mm<46mm,放大率为-0.02484,由于倒置设计,实际放大率为1/0.02484=40.25。 0yuS3VY)  
    A v2 08}Y  
    命令窗口输入TH 16 ? ,查看工作距离 }bdmomV  
    e?JW   
    -f%'  
    _kU:Z  
    工作距离为2.36930345mm>2.2mm。 l5Gq|!2yxD  
    Mxyb5h  
    使用DSEARCH宏生成的优化宏进行优化,进行模拟退火(50,2,50) ]yK7PH-{L  
    gW)3e1a  
    ]:Ns f|C0  
    NQ(1   
    在命令窗口输入MRG将玻璃模型替换成真实玻璃 5|o6v1bM  
    +a^nlW9g  
    ]:4*L  
    最终结果 wt!nMQ  
    /aZ+T5O  
    5=v}W:^v.  
    ow_W%I=6  
    9Iwe2lu  
    上述镜头数据列表均满足技术指标 1IC~e^"  
    {`LU+  
    查看畸变图,在像质分析中,选择像差畸变,颜色为M,运行DIS n `&/ D  
    .1KhBgy^K  
    [d(U38BI  
    8Kg n"M3  
    ADDSCY=,  
    D~hg$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 ]
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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)  n6wV.?8  
    gH12[Us'`  
    私信您了~