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。
:
KFK2yD n^|xp;] : 本课将给出一个学习例子:
(gVN<Es 1.镜片数8片,不使用非球面
(=WYi~2v 2.视场角为25°
OS<GAA0 3.数值孔径NA=0.55
-u"|{5? ' 4.波长为VIS
vuY X0& 5.总长小于46mm
~&ns?z>x 6.盖玻片0.17mm
0`WFuFi^o 7.工作距越长越好,下限为2.2mm(镜片到盖玻片的最近距离)
pRE^;
4}z rf]z5; 首先,根据技术指标计算
镜头的外形尺寸:
JtMl/h 1.物镜机械筒长根据国家标准GB/T22057.1-2008规定,为160mm
y*sVimx 2.焦距f=160/40=4mm
*!
:j$n; 3.F数F#=1/(2*NA)=0.91
J[Mj8ee# 4.YMP1=0.5*f/F#=2.2
oO3^9?Z 设计时倒置设计,物镜为目镜所在位置,像面为盖玻片底部待观察物,因此后焦为0。
)h0>e9z>Y "mE/t ( 下面是对DSEARCH的输入:
CFW Hih 【评论留言添加工作人员,领取文章中运行宏文件】 >iK LC `~VL&o1> 运行宏文件,我们得到了一个比较合适的初始结构。
+p jB/#4 '4#NVXVQm +'93%/: cc`u{F9 该程序创建了一个
优化宏文件并将其加载到编辑器窗口中。在这里,您可以看到程序生成的目标以及DSEARCH输入中给出的特殊目标。
c1FSQ
m81 【评论留言添加工作人员,领取文章中运行宏文件】 *6AqRE (
[a$Z2m
q&?hwX
Z7 命令窗口输入SPEC
T@P~A)>yo 90iveb21} s.;'-oA :~W(#T,$E 焦距为4.0098mm,F数为0.9033,总长为26.8492mm<46mm,放大率为-0.02484,由于倒置设计,实际放大率为1/0.02484=40.25。
#Q["[}flVv 7CF>cpw 命令窗口输入TH 16 ? ,查看工作距离
?-3G5yy BKI-Dh SD%3B!cpX [X]hb7-&
工作距离为2.36930345mm>2.2mm。
IaRwPDj6 ft@#[Bkx 使用DSEARCH宏生成的优化宏进行优化,进行模拟退火(50,2,50)
dD39?K/ ALO/{:l(
ac@\\2srV S[y_Ewzq 在命令窗口输入MRG将玻璃模型替换成真实玻璃
nwfu@h0G @m%B>X28F @C[p? ak 最终结果
daSx^/$R u-jc8W`Zd r7}KV| M 9+<A7PM1T Df2$2VU 上述镜头数据列表均满足技术指标
W;!V_-: Jc5YGj 7 查看畸变图,在像质分析中,选择像差畸变,颜色为M,运行DIS
=2rdbq6R )`Qr=DIsW 99'c\[fd' pON#r Vx5fQ mx XrMw$_0) NgsEEPu? 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。
zZ51jA9x g co;8e_ -R];tpddR5 {`)oxzR ${ DSH 'ju_l)(R Unt]=S3u 我们有了一个非常好的40倍显微物镜。
m@D :t5 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。
h?4EVOx+ [ 此帖被小火龙果在2023-11-28 09:25重新编辑 ]