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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。 jY]51B  
    9:-7.^`P  
    本课将给出一个学习例子: ~!8j,Bqs+z  
    1.镜片数8片,不使用非球面 1 ptyiy  
    2.视场角为25° [(5.?  
    3.数值孔径NA=0.55 0< vJ*z|_  
    4.波长为VIS A1,q 3<<D%  
    5.总长小于46mm DZnqCu"J  
    6.盖玻片0.17mm xy"'8uRi  
    7.工作距越长越好,下限为2.2mm(镜片到盖玻片的最近距离) X:;x5'|  
    x-X~'p'f  
    首先,根据技术指标计算镜头的外形尺寸: jlU6keZh`  
    1.物镜机械筒长根据国家标准GB/T22057.1-2008规定,为160mm GQ7uxdqWBQ  
    2.焦距f=160/40=4mm @p WN5VL  
    3.F数F#=1/(2*NA)=0.91 ljOY;WV3  
    4.YMP1=0.5*f/F#=2.2 fi`\e W  
    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。 4"(rZWv  
    $D!/v)3  
    下面是对DSEARCH的输入: rqqd} kA  
    【评论留言添加工作人员,领取文章中运行宏文件】 `?3f76}h  
    kmc"`Ogotw  
    运行宏文件,我们得到了一个比较合适的初始结构。 Y7r;}^+WY  
    NjOUe?BQ  
    ~~-VScG&  
    2%`= LGQC  
    该程序创建了一个优化宏文件并将其加载到编辑器窗口中。在这里,您可以看到程序生成的目标以及DSEARCH输入中给出的特殊目标。 /(51\RYkir  
    【评论留言添加工作人员,领取文章中运行宏文件】 ?Y,^Moc:  
    }_XiRm<  
    }^&f {   
    命令窗口输入SPEC tzIP4CR~F&  
    p^<(.+P4  
    rz k;Q@1  
    F=1 #qo<?  
    焦距为4.0098mm,F数为0.9033,总长为26.8492mm<46mm,放大率为-0.02484,由于倒置设计,实际放大率为1/0.02484=40.25。 'g,h  
    ;<m`mb4x[  
    命令窗口输入TH 16 ? ,查看工作距离 d!0rq4v7  
    % _E?3  
    prz COw  
    -8Mb~Hfl0  
    工作距离为2.36930345mm>2.2mm。 3c3;8h$k  
    n{sk  
    使用DSEARCH宏生成的优化宏进行优化,进行模拟退火(50,2,50) 4Zwbu  
    e7xBi!I)~  
    0 h!Du|?  
    D^US2B  
    在命令窗口输入MRG将玻璃模型替换成真实玻璃 9 $$uk'}w!  
    0h*Le  
    Jl`^`Yv  
    最终结果 R2sG'<0B0  
    }" vxYB!h3  
    *0!p_Hco  
    J~]@#=,v  
    =N\; ?eF(  
    上述镜头数据列表均满足技术指标 L4m Vk  
    xS/W}-dPv  
    查看畸变图,在像质分析中,选择像差畸变,颜色为M,运行DIS /#M1J:SV  
    iiIns.V  
    :QGo -,6-  
    EXr2d"  
    ^py=]7[I  
    eb\SpdM6  
    /)Cfm1$ic  
    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。 [_(J8~ va  
    .c+U=bV-  
    },l i'r#p  
    ?I[8rzBWU  
    WT<}3(S'?  
    1~L;S  
    :&vX0 Ce:  
    我们有了一个非常好的40倍显微物镜。 VRQ`-#  
    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 ?@M n>  
    [ 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)  Qf( A  
    4}m9,  
    私信您了~