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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 正序阅读 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。 cu!%aM,/<-  
    UU=]lWib  
    本课将给出一个学习例子: nY'V,v[F  
    1.镜片数8片,不使用非球面 =oAS(7o  
    2.视场角为25° #GzALF97  
    3.数值孔径NA=0.55 8>KUx]AN  
    4.波长为VIS qTsy'y;Z  
    5.总长小于46mm IJ^~,+  
    6.盖玻片0.17mm %>+uEjbT  
    7.工作距越长越好,下限为2.2mm(镜片到盖玻片的最近距离) (_FU3ZW!  
    &Ok1j0~~  
    首先,根据技术指标计算镜头的外形尺寸: -FZC|[is  
    1.物镜机械筒长根据国家标准GB/T22057.1-2008规定,为160mm "\4W])30  
    2.焦距f=160/40=4mm s.J 4&2Q  
    3.F数F#=1/(2*NA)=0.91 zWY988fX0  
    4.YMP1=0.5*f/F#=2.2 ,54z9F`  
    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。 QLqtE;;)JK  
    "O34 E?ql.  
    下面是对DSEARCH的输入: !XPjRdq  
    【评论留言添加工作人员,领取文章中运行宏文件】 M2Q,&>M   
    HP# SR';E  
    运行宏文件,我们得到了一个比较合适的初始结构。 Af3|l  
    @*z"Hi>4  
    $*q|}Tvl#  
    Tmzbh 9  
    该程序创建了一个优化宏文件并将其加载到编辑器窗口中。在这里,您可以看到程序生成的目标以及DSEARCH输入中给出的特殊目标。 3^8Cc(bk  
    【评论留言添加工作人员,领取文章中运行宏文件】 <)7aNW.  
    JR!-1tnc  
    =%<=Bn  
    命令窗口输入SPEC U5Hi9fe  
    CsZ~LQ=DB  
    Q-7?'\h  
    *5)UIRd  
    焦距为4.0098mm,F数为0.9033,总长为26.8492mm<46mm,放大率为-0.02484,由于倒置设计,实际放大率为1/0.02484=40.25。 8(1*,CJQg  
    AC RuDY  
    命令窗口输入TH 16 ? ,查看工作距离 n`,  <g  
    { 4J.  
    '1mk;%  
    2e_ Di(us  
    工作距离为2.36930345mm>2.2mm。 o[Ffa# sE  
    J[ZHAnmPH  
    使用DSEARCH宏生成的优化宏进行优化,进行模拟退火(50,2,50) ^r~[ 3NT  
    }3 xkA  
    ~$J ;yo~  
    t;* zr*  
    在命令窗口输入MRG将玻璃模型替换成真实玻璃 8~Cmn%  
    LG[N\%<!H  
    9$)&b\D  
    最终结果 [qc1 V%g  
    #^}H)>jWy  
    :-?ZU4)  
     2%@tnk|@  
    +|/0sPW(  
    上述镜头数据列表均满足技术指标 :\^b6"}8  
    A5nggg4  
    查看畸变图,在像质分析中,选择像差畸变,颜色为M,运行DIS n0KpKH<&  
    ~1O|4mssS  
    QAkK5,`vV.  
    *w0!C:mL&  
    orjtwF>^  
    Z9vMz3^N  
    C.?^] Y  
    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。 m.D8@[y  
    ~4 fE`-O  
    H_&to3b(  
    1KZigeHXI  
    #)'Iqaq7  
    gmVN(K}SR5  
    \5a.JfF  
    我们有了一个非常好的40倍显微物镜。 'I,a 29  
    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。 _r:Fmn_%-  
    [ 此帖被小火龙果在2023-11-28 09:25重新编辑 ]
     
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    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)  |$\K/]q -  
    d.? }>jl  
    私信您了~
    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!