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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。 0AY23/  
    @BbZ(cZ*  
    本课将给出一个学习例子: 0L $v7, 5  
    1.镜片数8片,不使用非球面 *!,+%0  
    2.视场角为25° X1]&j2WR  
    3.数值孔径NA=0.55 %.r{+m  
    4.波长为VIS C?#if;c  
    5.总长小于46mm K7F uMB  
    6.盖玻片0.17mm F8;M++  
    7.工作距越长越好,下限为2.2mm(镜片到盖玻片的最近距离) Nv,[E+a2  
    O_ nk8  
    首先,根据技术指标计算镜头的外形尺寸: k~>9,=::d  
    1.物镜机械筒长根据国家标准GB/T22057.1-2008规定,为160mm }Jk.c~P)  
    2.焦距f=160/40=4mm u6'vzLmM  
    3.F数F#=1/(2*NA)=0.91 Ms<^_\iPN  
    4.YMP1=0.5*f/F#=2.2 95_ ?F7}9  
    设计时倒置设计,物镜为目镜所在位置,像面为盖玻片底部待观察物,因此后焦为0。 9r fR  
    }; +'  
    下面是对DSEARCH的输入: 'X_iiR8n@p  
    【评论留言添加工作人员,领取文章中运行宏文件】 *#+d j"  
    _{8f^@I"+  
    运行宏文件,我们得到了一个比较合适的初始结构。 JS642T  
    yUq,9.6Ig  
    f62z9)`^  
    2xZg, \  
    该程序创建了一个优化宏文件并将其加载到编辑器窗口中。在这里,您可以看到程序生成的目标以及DSEARCH输入中给出的特殊目标。 !3DWz6u  
    【评论留言添加工作人员,领取文章中运行宏文件】 K?BWl:^x  
    i92{N$*x  
    &vj+3<2  
    命令窗口输入SPEC /SY40;k:  
    l#7,<@)  
    gT<E4$I69  
    zG[fPD  
    焦距为4.0098mm,F数为0.9033,总长为26.8492mm<46mm,放大率为-0.02484,由于倒置设计,实际放大率为1/0.02484=40.25。 Y)N(uv6  
    ;8 JJ#ED  
    命令窗口输入TH 16 ? ,查看工作距离 r[eZV"  
    [@";\C_I  
    MfJk`-%~  
    +>.plvZhu  
    工作距离为2.36930345mm>2.2mm。 X;w1@4!  
    % rdW:  
    使用DSEARCH宏生成的优化宏进行优化,进行模拟退火(50,2,50) v>c[wg9P  
    ?#qA>:2,  
    =9\=5_V  
    a)(j68c  
    在命令窗口输入MRG将玻璃模型替换成真实玻璃 H #J"'  
    6^ wg'u]c  
    ?f1%)]>   
    最终结果 YZ7rs] A  
    ;J2U5Y NO  
    N(dn"`8  
    Qf414 oW  
    %{yr#F=t#]  
    上述镜头数据列表均满足技术指标 N$/{f2iC  
    TIW6v4  
    查看畸变图,在像质分析中,选择像差畸变,颜色为M,运行DIS KA`1IW;  
    kNI m90,g  
    HoT5 5v!o  
    2 L%d,Ta>  
    `-\4Dx1!q  
    \C ZiU3  
    q+~z# jFX  
    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。 GLwL'C'591  
    nOkX:5  
    !.+iA=K{  
    7V4 iPx  
    +=$\7z>s  
    )P[B!  
    ]gI XG`  
    我们有了一个非常好的40倍显微物镜。 N,(@k[uta  
    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。 S"|D!}@-  
    [ 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)  %m+Z rH(  
    lba*&j]w=  
    私信您了~