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。
;OW`(j C @W3f KF9*R 本课将给出一个学习例子：
$I(2}u?1+d 1.镜片数8片,不使用非球面
V^Wo%e7#u[ 2.视场角为25°
1G/bqIMg63 3.数值孔径NA=0.55
_%Q\G,a; 4.波长为VIS
rtcY(5Q 5.总长小于46mm
.v [8ie 6.盖玻片0.17mm
[sG=(~BU 7.工作距越长越好，下限为2.2mm（镜片到盖玻片的最近距离）
/$zYSP)YT : w_J/k5Zd 首先，根据技术指标计算
镜头的外形尺寸：
m Nw|S*C 1.物镜机械筒长根据国家标准GB/T22057.1-2008规定，为160mm
& i|x2;
v 2.焦距f=160/40=4mm
oD_'8G} 3.F数F#=1/（2*NA）=0.91
"El$Sat` 4.YMP1=0.5*f/F#=2.2
<~# ZtD$G 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。
8EZ"z
d`n/ d #7 z
N 下面是对DSEARCH的输入：
K1RTAFf / 【评论留言添加工作人员，领取文章中运行宏文件】 M@@" -dy Pz3jc|Ga 运行宏文件，我们得到了一个比较合适的初始结构。
\XwXs 5"G jTk !wm= 
E@QsuS2 & !!f)w!wW 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。
Er}
xB~<t 【评论留言添加工作人员，领取文章中运行宏文件】 o2? [*pa 'LIJpk3J
*{:FPmDU 命令窗口输入SPEC
0+IJ, ;Wx Z QND ^a: 
&s_O6cqgh PIP2( -{ai 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。
Dw bnLvJ]i) 命令窗口输入TH 16 ? ,查看工作距离
S* rgYe!E 4lC:svF 
Lu}oC2 a
#?% I# 工作距离为2.36930345mm>2.2mm。
mJ0nyjX^ \Oh9)X: I 使用DSEARCH宏生成的优化宏进行优化,进行模拟退火（50，2，50）
T#?KY k7)H %31; 
uc~PKU?tO N8:?Z# z 在命令窗口输入MRG将玻璃模型替换成真实玻璃
mz TF2K
ftsr-3!Vm ":?>6'*1 最终结果
ohusL9D 
q5:-?|jXJ A- IpE 
%).phn"ij[ ftF?T.dx 上述镜头数据列表均满足技术指标
a9Lf_/w{ & ^ #e:q 查看畸变图，在像质分析中，选择像差畸变，颜色为M，运行DIS
K ) $.0S9d 
!c T #G w(n&(5FzB< 
-cNh5~p= #wbaRx@rc 
h>$,97EU ]"q[hF*PM 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。
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H O` 6'395x_ .\ 
c`mJrS: T^S|u8f 我们有了一个非常好的40倍显微物镜。
3G8BYP 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。
C*ZgjFvB [ 此帖被小火龙果在2023-11-28 09:25重新编辑 ]
