[技术]SeeOD应用：He-Ne激光束聚焦物镜设计 [复制链接]

设计要求 /!MVpi'6&  
Q6wa-Y,  
物距𝑙=∞，视场角𝜔=0^°；焦距𝑓^′=60mm；相对孔径𝐷/𝑓^′ =1/2； QM* T?PR  
工作波长λ=0.6328μm。 hNhEA $X5  
此镜头只需要校正轴上点球差。 ,<Z,-0S  
RMS弥散圆直径小于0.02mm。 -Lu&bVt<>  
镜头结构尽量简单，争取用两块镜片达到要求。 )P>/g*  
\A,zwdt P  
主光线和上下光线 #lg R"%  
lZuH:AH  
>:4`y"0  
上图中P为轴外物点， R为入瞳中心，PR就是主光线，PA为子午上光线，PB为子午下光线，PC和PD则是对称的弧矢光线。 SZyORN  
每条光线都用归一化的视场坐标（Hx,Hy）和归一化的光瞳坐标（Px,Py）确定. a+cDH  
EZN!3y|m  
视场设置 %1$#fxR  
半视场角20°，我们选择0,0.707和1视场，分别设置0°,14°和20° J8i,[,KcE  
~\AF\n%  
r~2hTie  
:vX%0|  
波长设置 !><asaB]1  
选择He-Ne激光器波长0.6328um Mn/@?K?y  
;kY~-Om  
$XTtDUP@  
f*B
-aj#  
系统设置 m./PRV1$x  
孔径30mm，在系统孔径里面作如下设置 !yxqOT-  
aZCq{7Xs  
! xG*
W6IT  
(wM` LE(Ks  
BK7折射率为1.5168，则 KyfH8Na?  
优化时把M求解设置为变量 `:;q4zij;  
o.Rv<a5.L  
]/H6%"CTa  
优化前 AB`.K{h  
Qj;{Z*l%+  
,aLwOmO  
J-Tiwl  
评价函数 e1LIk1`p  

_1&Ar4:  
xE w\'tH  
4|E^ #C  
操作数说明
-PAEJn5$O  
C[G+SA1&W  
CDRbYO  
flo$[]`.7  
优化后 m;]wKd"  
} P ,"  
_OTVQo Ap  
n)98NSVDbT  
- ~|Gwr"  
Leb|YX
 
TRAY限定口径 ;//9,x9;t  
]FZPgO'G  
e5>'H!)  
;6Yg}L  
优化后 !43!JfD  
%g}d}5s  
,M;9|kE*  
uW(-?  
!T][c~l  
3@Mh* \;\b  
替换高折射率材料 5tQz!M  
mGj)Zrx>  
O*~z@"\  
oNyYx6q:Q  
再优化 hOUH1m.  
Z|uvrFa  
#BUq;5  

*uhQP47B  
0X5cn 0L^  
初始结构和评价函数 **Ioy+  
b4
e~Z  
^w\22 Q  
bGH#s {'5  
优化后初始结构和评价函数 wW@e#:  
UxTLr-db^  
7@fS2mu  
MO8}i?u=z  
优化后2D图 y9 {7+]  
FfJp::|ddr  
rM
DvnF  
PN l/}'  
优化后点列图 K=[7<b,:3  
2{rWAPHgz