[技术]SeeOD应用：He-Ne激光束聚焦物镜设计 [复制链接]

设计要求 isiehKkD
 
J jp)%c#_  
物距𝑙=∞，视场角𝜔=0^°；焦距𝑓^′=60mm；相对孔径𝐷/𝑓^′ =1/2； p,'Z{7HG  
工作波长λ=0.6328μm。 ]`,jaD  
此镜头只需要校正轴上点球差。 Sl7x>=  
RMS弥散圆直径小于0.02mm。 Sq Y$\&%  
镜头结构尽量简单，争取用两块镜片达到要求。 FC BsC#
 
|*5803h  
主光线和上下光线 8\H*Z2yF+  
^+'[:rE  

图片:1-220120201G02L.png

~Y.I;EPKt  
上图中P为轴外物点， R为入瞳中心，PR就是主光线，PA为子午上光线，PB为子午下光线，PC和PD则是对称的弧矢光线。 yy*8Aw}  
每条光线都用归一化的视场坐标（Hx,Hy）和归一化的光瞳坐标（Px,Py）确定. -fm1T|>#  
{Jx-Zo>'  
视场设置 fKYRDGn  
半视场角20°，我们选择0,0.707和1视场，分别设置0°,14°和20° VsJ4sb7  
"ytPS~  

图片:1-220120201K1557.png

b2<((H  
;)'@kzi  
波长设置 a#L:L8T;j  
选择He-Ne激光器波长0.6328um c1
x{$  
yJRqX]MLA  

图片:1-220120201R9B4.png

<jwQ&fm)/R  
AIU=56+I\  
系统设置 gFQ\zOlY8a  
孔径30mm，在系统孔径里面作如下设置 9N@m><N84  
:{Mr~Co*  

图片:1-220120201919231.png

f2f2&|7  
rTmVHt  
BK7折射率为1.5168，则 _<
LJQ  
优化时把M求解设置为变量  'K7m!y  
c`E0sgp  

图片:1-2201202019564F.png

&h<\jqN/  
优化前 i] I{7k  
gL(_!mcwu  

图片:1-2201202020301T.png

, R;k>'.  
H,q-*Kk  
评价函数 \)'5V!B|s  
ALY3en9,  

图片:1-220120202059D6.png

!-cK@>.pE  
m*f"Y"B.1I  
操作数说明
T?+%3z}8  

D<wz%*  

图片:1-220120202304322.png

V<&^zIJUR  
RoLN#  
优化后 h; "pAE  
kIwq%c;  

图片:1-22012020250Q94.png

RE%25t|  
uy'qIq  

图片:1-220120202550344.png

gCL?{oVU  
D_)N!,i  
TRAY限定口径 7zcmv"`  
l&Cy K#B:\  

图片:1-22012020263KM.png

?[!_f$50]P  
mTU[khEmL=  
优化后 Bag_0.H&m  
\TS.9 >\  

图片:1-220120202HNF.png

jb83Y>  
&WJ;s*  

图片:1-220120202P2a4.png

ym;I(TC+  
^9zlxs`<d  
替换高折射率材料 j^)=<+Q;=  
C1w6[f1+  

图片:1-220120202Z0294.png

-2qI2Z  
8O| w(z  
再优化 dthtWnB@  
ecMpU8}rR  

图片:1-22012020293M33.png

E|"QYsi.Ck  

图片:1-22012020300aG.png

G{u(pC^  
+#Ga}eCM  
初始结构和评价函数 Txa 2`2t
7  
|<2<`3  

图片:1-220120203051X8.png

:/\KVz'fw}  
gHox>r6.A  
优化后初始结构和评价函数 )u=46EU_  
U]PsL3:  

图片:1-22012020312XQ.png

`1i\8s&O6@  
;-quK%VO!  
优化后2D图 #:E^($v  
'byao03  

图片:1-220120203202513.png

,E&W{b  
4&<zkAMR  
优化后点列图 MUi#3o\f  
Sd *7jW?  

图片:1-22012020322Ua.png