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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。 sxnj`z  
    &OGY?[n  
    本课将给出一个学习例子: lh~!cOm\=E  
    1.镜片数8片,不使用非球面 33[2$FBf  
    2.视场角为25° $>5|TG 0i  
    3.数值孔径NA=0.55 49_b)K.tB  
    4.波长为VIS yZ6560(q  
    5.总长小于46mm Y'bDEdeT  
    6.盖玻片0.17mm K-k;`s#  
    7.工作距越长越好,下限为2.2mm(镜片到盖玻片的最近距离) E n{vCN  
    F7#   
    首先,根据技术指标计算镜头的外形尺寸: RH6qi{)i!  
    1.物镜机械筒长根据国家标准GB/T22057.1-2008规定,为160mm vlm&)DIt  
    2.焦距f=160/40=4mm k=w%oqpN  
    3.F数F#=1/(2*NA)=0.91 O)`R)MQ)  
    4.YMP1=0.5*f/F#=2.2 gHvxmIG  
    设计时倒置设计,物镜为目镜所在位置,像面为盖玻片底部待观察物,因此后焦为0。 _hAp@? M  
    =|pQA~UU#  
    下面是对DSEARCH的输入: 8_8 R$ =V  
    【评论留言添加工作人员,领取文章中运行宏文件】 ~naL1o_FZ  
    Mh[;E'C6  
    运行宏文件,我们得到了一个比较合适的初始结构。 &'c1"%*%8>  
    HWFo9as""v  
    =4m?RPb~b  
    )@\= pE.H  
    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。 E]6;nY?  
    【评论留言添加工作人员,领取文章中运行宏文件】 ArbfA~jXB  
    \@GA;~x.b  
    B Lw ssr.  
    命令窗口输入SPEC :)cPc7$8  
    <8+.v6DCd  
    _CciU.1k&,  
    _rY,=h{+  
    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。 M7fw/i  
    M{3He)&  
    命令窗口输入TH 16 ? ,查看工作距离 # x!47Y{  
    ;6U=fBp7<  
    +/-#yfn!TR  
    ,N?~je.  
    工作距离为2.36930345mm>2.2mm。 V[5-A $ft  
    j0Kj>  
    使用DSEARCH宏生成的优化宏进行优化,进行模拟退火(50,2,50) lBgf' b3$  
    GFYAg  
    pI,QkDJ0  
    SwV0q  
    在命令窗口输入MRG将玻璃模型替换成真实玻璃 (@p E  
    liA)|.H  
    O0i_h<T  
    最终结果 gieTkZ  
     .]k+hc`  
    B ;9^  
    fOdkzD,  
    0V1)ou84'  
    上述镜头数据列表均满足技术指标 0 j:8 Ve  
    ic%<39  
    查看畸变图,在像质分析中,选择像差畸变,颜色为M,运行DIS *[wy- fu  
    (I IPrW;>  
    w9SPkPkYE  
    \rF6"24t6  
    <_dyUiT$J  
    4askQV &hj  
    \A6MVMF8  
    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。 5IOOVYl  
    SsIy;l  
    +%OINMo.A  
    =!*e; L  
    C},;M @xV  
    'nz;|6uC  
    0~iC#lHO  
    我们有了一个非常好的40倍显微物镜。 }/nbv;)  
    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。 &na#ES $X,  
    [ 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)  GenkYtS  
    34-QgE  
    私信您了~