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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。 U=[isi+7  
    "1rT> ASWI  
    本课将给出一个学习例子: (dHjf;  
    1.镜片数8片,不使用非球面 +(h{ 3Y|  
    2.视场角为25° 5e&;f  
    3.数值孔径NA=0.55 )<.y{_QUN  
    4.波长为VIS NBA`@K~4  
    5.总长小于46mm 2h1P!4W85  
    6.盖玻片0.17mm dyl1~'K^  
    7.工作距越长越好,下限为2.2mm(镜片到盖玻片的最近距离) Myh?=:1~(c  
    EEiWIf&S,  
    首先,根据技术指标计算镜头的外形尺寸: t<e3EW@>>  
    1.物镜机械筒长根据国家标准GB/T22057.1-2008规定,为160mm ix5<h }  
    2.焦距f=160/40=4mm Tb{RQ?Nw'  
    3.F数F#=1/(2*NA)=0.91 i$CF*%+t  
    4.YMP1=0.5*f/F#=2.2 40 zO4  
    设计时倒置设计,物镜为目镜所在位置,像面为盖玻片底部待观察物,因此后焦为0。 0KjCM4t  
    ]2MX7  
    下面是对DSEARCH的输入: n'!x"O7  
    【评论留言添加工作人员,领取文章中运行宏文件】 =:\5*  
    I 1Yr{(ho  
    运行宏文件,我们得到了一个比较合适的初始结构。 ,Uy;jk  
    N\Ab0mDOV.  
    Y /l~R7  
    @QF;m  
    该程序创建了一个优化宏文件并将其加载到编辑器窗口中。在这里,您可以看到程序生成的目标以及DSEARCH输入中给出的特殊目标。 P|TM4i]  
    【评论留言添加工作人员,领取文章中运行宏文件】 DkW^gt  
    C2 yJ Xi`$  
    T NF  
    命令窗口输入SPEC )*aAkM  
    Wl]XOUZ  
    hz5t/E  
    So4#n7  
    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。 UkC'`NWF*  
    @)@tIhw  
    命令窗口输入TH 16 ? ,查看工作距离 rVp^s/A^;  
    JX`>N(K4\  
    l0tFj>q"  
    j_S3<wEJ  
    工作距离为2.36930345mm>2.2mm。 k;r[m ,$  
    X,D ]S@  
    使用DSEARCH宏生成的优化宏进行优化,进行模拟退火(50,2,50) 2m9qg-W  
    +P.JiH`\=  
    Mo4c8wp&SM  
    A>\3FeU>UC  
    在命令窗口输入MRG将玻璃模型替换成真实玻璃 <eZrb6a'  
    fyxc4-D  
    zo@,>'m  
    最终结果 uxL3 8d]  
    ,q$2D,dz  
    cG4}daK]d  
    YB(8 T"  
    V@K^9R,|  
    上述镜头数据列表均满足技术指标 Y@+9Ukd/  
    J!}R>mR  
    查看畸变图,在像质分析中,选择像差畸变,颜色为M,运行DIS OK2\2&G  
    ?F~0\T,7  
    ""h%RhcZ\  
    P@Vs\wAT  
    kD6Iz$tr  
    bnV)f<  
    {vur9L  
    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。 ]-l4  
    milQxSpj  
    a&[>kO  
    y|3!E>Up  
    ^[v>B@p*{  
    }MtORqK  
    #*3 vE& p  
    我们有了一个非常好的40倍显微物镜。 +y][s{A  
    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。 jEK{47i v  
    [ 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)  ~P9^4  
    O! w&3 p  
    私信您了~