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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。 !TZ/PqcE  
    8'Bl=C|0X  
    本课将给出一个学习例子: Jxw:Jk ~  
    1.镜片数8片,不使用非球面 nKkTnTSa  
    2.视场角为25° ,O{ 5   
    3.数值孔径NA=0.55 |Z|xM  
    4.波长为VIS w=o m7%J@l  
    5.总长小于46mm A@AGu#W  
    6.盖玻片0.17mm o`! :Q!+  
    7.工作距越长越好,下限为2.2mm(镜片到盖玻片的最近距离) L([>yQZ  
    pAmI ](  
    首先,根据技术指标计算镜头的外形尺寸: rL3Vogw'e  
    1.物镜机械筒长根据国家标准GB/T22057.1-2008规定,为160mm 6mpUk.M"  
    2.焦距f=160/40=4mm e"mfJY  
    3.F数F#=1/(2*NA)=0.91 Q.$h![`6  
    4.YMP1=0.5*f/F#=2.2 OBQ!0NM_b  
    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。 +%9Y7qol  
    <r3n?w8  
    下面是对DSEARCH的输入: 6dp_R2zH~o  
    【评论留言添加工作人员,领取文章中运行宏文件】 IOqyqt'  
    Lf M(DK  
    运行宏文件,我们得到了一个比较合适的初始结构。 bl-s0Ax-  
    ZM`_P!G  
    o}Np}PE6  
    9GaER+d|  
    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。 vUeel%  
    【评论留言添加工作人员,领取文章中运行宏文件】 gg_(%.>  
    v"_#.!V  
    V@-GQP1  
    命令窗口输入SPEC |XG7UH  
    h1)\.F4G  
    ^ ?9 ~R"  
    =K8h)B_g  
    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。 {v 0(0  
    ox#4|<qM  
    命令窗口输入TH 16 ? ,查看工作距离 [~S0b  
    =@l5He.]&  
    Lr&BZM  
    hJN A%  
    工作距离为2.36930345mm>2.2mm。 f |5|n>*  
    U6PUt'Kk@  
    使用DSEARCH宏生成的优化宏进行优化,进行模拟退火(50,2,50) epm|pA*  
    <:-&yDh u  
    pl&GFf o  
    +?tNly`  
    在命令窗口输入MRG将玻璃模型替换成真实玻璃 gk%ye&:f  
    TA7w:<  
    `<G+ N  
    最终结果 UU`qI}Ys8F  
    WLH2B1_):  
    ,fFJSY^  
    GssoT<Y)Z  
    g'E^@1{  
    上述镜头数据列表均满足技术指标 2Y{9Df  
    ~<LI p%5(  
    查看畸变图,在像质分析中,选择像差畸变,颜色为M,运行DIS c2"OpI  
    PnvLXE}F  
    K)ib{V(50  
    7lu;lAAP  
    u}_q'=<\  
    P6rL;_~e  
    tnntHQ&b  
    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。 }e)ltp|  
    l[Oxf|  
    u 05O[>w  
    (aLnbJeJ  
    2e &Zs%u  
    d"a`?+(Q  
    **"sru;@=  
    我们有了一个非常好的40倍显微物镜。 uIBV1Qz  
    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。 S1JB]\  
    [ 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)  SFuzH)+VO  
    1}N5WBp  
    私信您了~