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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。 ~Vjl7G\7i  
    [87,s.MK  
    本课将给出一个学习例子: d)f :)Ew  
    1.镜片数8片,不使用非球面 = 6\^%  
    2.视场角为25° #" iu| D  
    3.数值孔径NA=0.55 t" Z6[XG  
    4.波长为VIS QbpFE)TYJ|  
    5.总长小于46mm $43qME  
    6.盖玻片0.17mm Z^MNf  
    7.工作距越长越好,下限为2.2mm(镜片到盖玻片的最近距离) =h73s0 ]  
    LW_ f  
    首先,根据技术指标计算镜头的外形尺寸: u.Tcg^v  
    1.物镜机械筒长根据国家标准GB/T22057.1-2008规定,为160mm A#'8X w|  
    2.焦距f=160/40=4mm WKa~[j|-K  
    3.F数F#=1/(2*NA)=0.91 HcSXsF  
    4.YMP1=0.5*f/F#=2.2 ?|B&M\}g  
    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。 ZlzjVU/E  
    JKGe"  
    下面是对DSEARCH的输入: k4y 'b  
    【评论留言添加工作人员,领取文章中运行宏文件】 =CVBBuVy  
    Oh6fj}eK  
    运行宏文件,我们得到了一个比较合适的初始结构。 <.izVD4/Gg  
    t+T4-1 3a  
    o@i#|kx,  
    3/W'V,5G6  
    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。 $ Kncvu  
    【评论留言添加工作人员,领取文章中运行宏文件】 Jk=I^%~  
    I5n^,@md  
    .Cl:eu,]  
    命令窗口输入SPEC `gf0l /d  
    rb+j*5Es  
    YhE+W  
    g+>(dnX  
    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。 Xe:jAkDp  
    |\IN.W[EL  
    命令窗口输入TH 16 ? ,查看工作距离 ,-d 0b0  
    :hFIl0$,"3  
    ![_*(8v}S  
    yiC^aY=-  
    工作距离为2.36930345mm>2.2mm。 5l2 ?  
    Q)" Nu.m &  
    使用DSEARCH宏生成的优化宏进行优化,进行模拟退火(50,2,50) ^2on.N q>  
    _R13f@NWB:  
    Hmd] FC,_  
    EwC{R`  
    在命令窗口输入MRG将玻璃模型替换成真实玻璃 pU%n]]qF  
    2s&*  
    o9%)D<4M  
    最终结果 ?:8ido#-  
    SmdjyK1~8  
    dWUm\t'#  
    P&)xz7wG  
    r(aLEJ"u?  
    上述镜头数据列表均满足技术指标 1[qLA!+  
    5JCG2jqx0  
    查看畸变图,在像质分析中,选择像差畸变,颜色为M,运行DIS "B4;,+4kR  
    {QZUDPPR  
    TRQF^P3o  
    YN2sd G  
    feNdMR7eM  
    65p?Igb  
    'wI"Bo6e  
    查看多视场衍射MTF,在像质分析中,选择MTF(衍射)多视场衍射MTF,颜色为M,运行MTF。 wsN?[=l{s  
    #u"k~La  
    4%}*&nsI-Z  
    C] 9 p5Hs  
    W$rH"_@m  
    Q7$.LEioN  
    /yF QeE  
    我们有了一个非常好的40倍显微物镜。 Eu-RNrYh#  
    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。 9h%?QC  
    [ 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)  o:dR5v  
    W~B5>;y  
    私信您了~