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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。 w_Z*X5u  
    =J )(=,  
    本课将给出一个学习例子: xCMuq9zt@  
    1.镜片数8片,不使用非球面 `?T8NK  
    2.视场角为25° OW8TiM mK  
    3.数值孔径NA=0.55 4Q\~l(  
    4.波长为VIS ^{g+HFTA@  
    5.总长小于46mm i^/ H>E%u  
    6.盖玻片0.17mm aIN?|Ch  
    7.工作距越长越好,下限为2.2mm(镜片到盖玻片的最近距离) m h|HEkM  
    eh3CVgH91;  
    首先,根据技术指标计算镜头的外形尺寸: > 'JWW*Y!  
    1.物镜机械筒长根据国家标准GB/T22057.1-2008规定,为160mm o2LUB)=R'  
    2.焦距f=160/40=4mm %5 <t3 H"  
    3.F数F#=1/(2*NA)=0.91 ?QzN\f Y;  
    4.YMP1=0.5*f/F#=2.2 yF^)H{yx  
    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。 G""=`@  
    K]i2$M  
    下面是对DSEARCH的输入: 1{wOjq(4  
    【评论留言添加工作人员,领取文章中运行宏文件】 [_p&,$z8[  
    l`{JxVg  
    运行宏文件,我们得到了一个比较合适的初始结构。 ;] #Q!  
    8SMa5a{  
    Js !Zk\O  
    `Y7&}/OM  
    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。 e1K{*h  
    【评论留言添加工作人员,领取文章中运行宏文件】 .PJ_1  
    ]&L[]  
    [m]O^Hp{{  
    命令窗口输入SPEC i)d'l<RA  
    Pe7% 9  
    4buzx&  
    =7U 8`]WA  
    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。 D5 ^WiQ<  
    fkr; a`<W  
    命令窗口输入TH 16 ? ,查看工作距离 FDRpK 5cw  
    LpSd/_^b  
    e+O0l  
    ekuRGG  
    工作距离为2.36930345mm>2.2mm。 'I)E.DoF  
    *:V"C\`^n  
    使用DSEARCH宏生成的优化宏进行优化,进行模拟退火(50,2,50) ]i:O+t/U  
    gOA]..lh  
    )Y,>cg:z~  
    `]g}M,  
    在命令窗口输入MRG将玻璃模型替换成真实玻璃 ;+]GyDgVq  
    9Vv&\m!0  
    ?gOZY\[ma  
    最终结果 1)wzSEV@  
    :. a}pgh  
    gkNvvuQXc  
    ]#x? [ F  
    Z(-@8=0  
    上述镜头数据列表均满足技术指标 m/W)IG>  
    ]w|,n2DG  
    查看畸变图,在像质分析中,选择像差畸变,颜色为M,运行DIS q9c:,k  
    P(za8l>  
    cLe659&  
    #N"K4@]{  
    Y$?<y   
    9l :Bum)9  
    P$i?%P~  
    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。 ~ugK&0i[2  
    u!&Vbo? .B  
    N!F ;!  
    W.AN0N  
    p<3^= 8Y$  
    I 0}+}{M:  
    YkLEK|d  
    我们有了一个非常好的40倍显微物镜。 v-@xO&<  
    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。 {!hA^[}|  
    [ 此帖被小火龙果在2023-11-28 09:25重新编辑 ]
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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)  \5$N> 2kO  
    }MDuQP]  
    私信您了~