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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。 Nju7!yVM_  
    |xf%1(Rl@  
    本课将给出一个学习例子: {qx"/;3V  
    1.镜片数8片,不使用非球面 @'}X&TN<a  
    2.视场角为25° *:&fw'vd,  
    3.数值孔径NA=0.55 CiMy_`H  
    4.波长为VIS iOJgZuP  
    5.总长小于46mm G %#us3x  
    6.盖玻片0.17mm B]Zsn`n  
    7.工作距越长越好,下限为2.2mm(镜片到盖玻片的最近距离) |Zt=8}di  
    XD|&{/O  
    首先,根据技术指标计算镜头的外形尺寸: Xp{gh@#dr  
    1.物镜机械筒长根据国家标准GB/T22057.1-2008规定,为160mm f ~Fus  
    2.焦距f=160/40=4mm LZoth+:  
    3.F数F#=1/(2*NA)=0.91 1%-?e``.  
    4.YMP1=0.5*f/F#=2.2 ;l`8w3fDt  
    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。 CLYcg$V  
    . }=;]=  
    下面是对DSEARCH的输入: IsRsjhg8x  
    【评论留言添加工作人员,领取文章中运行宏文件】 KX9ZwsC0  
    X`aED\#\h  
    运行宏文件,我们得到了一个比较合适的初始结构。 w1KQ9H*  
    R/b=!<  
    8wy"m=>=b}  
    CI  @I  
    该程序创建了一个优化宏文件并将其加载到编辑器窗口中。在这里,您可以看到程序生成的目标以及DSEARCH输入中给出的特殊目标。 #Kh`ATme  
    【评论留言添加工作人员,领取文章中运行宏文件】 db4&?55Q  
    jWoo{+=D  
    fe0 Y^vW  
    命令窗口输入SPEC bX6*/N  
    N9*$'  
    ZO;]Zt]  
    N\Hd3Om  
    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。 )b-G2< kb  
    v(t&8)Uu  
    命令窗口输入TH 16 ? ,查看工作距离 }BfwMq4E)n  
    |BW956fBU  
    3AB5Qs<  
    .9ROa#7U;n  
    工作距离为2.36930345mm>2.2mm。 MRC5c:(  
    CjST*(,b  
    使用DSEARCH宏生成的优化宏进行优化,进行模拟退火(50,2,50) @+ 2Zt%  
    ZHF@k'vm/9  
    ;{ezK8FJ}@  
    >N3{*W  
    在命令窗口输入MRG将玻璃模型替换成真实玻璃 9rid98~d  
     ?Z!KV=  
    g_x<+3a  
    最终结果 7dakj>JM  
    es6e-y@e  
    rcbixOT  
    mb/3 #)  
    gTq-\k(  
    上述镜头数据列表均满足技术指标 4Cfwz-Qo  
    r'!l` gm,S  
    查看畸变图,在像质分析中,选择像差畸变,颜色为M,运行DIS #2MwmIeA  
    3dM6zOK  
    YW'Y=*  
    lu{}j4  
     AH} nTm  
    :{AN@zC0\  
    ]MHQ "E?  
    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。 $wN.~"T  
    kQb0pfYs  
    s R~&S))  
    B8nXWi  
    4R0_%x6vG  
    -@73"w/  
    Rsulp#['  
    我们有了一个非常好的40倍显微物镜。 tb i;X=5  
    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。 X-duG*~  
    [ 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)  I5A^/=bf&  
    b>z.d-  
    私信您了~