[技术]SeeOD应用：He-Ne激光束聚焦物镜设计 [复制链接]

设计要求 (;cbgHo%}  
9/q4]%`  
物距𝑙=∞，视场角𝜔=0^°；焦距𝑓^′=60mm；相对孔径𝐷/𝑓^′ =1/2； HL
*jRl  
工作波长λ=0.6328μm。 _ ?=bW  
此镜头只需要校正轴上点球差。 5ahAp];  
RMS弥散圆直径小于0.02mm。 !!dNp5h`  
镜头结构尽量简单，争取用两块镜片达到要求。 N2=gSEY  
[WC-EDO2lb  
主光线和上下光线 \)`\F
$CF  
0Tg/R4dI  
q4lL7@_  
上图中P为轴外物点， R为入瞳中心，PR就是主光线，PA为子午上光线，PB为子午下光线，PC和PD则是对称的弧矢光线。 aCy2.Qn  
每条光线都用归一化的视场坐标（Hx,Hy）和归一化的光瞳坐标（Px,Py）确定. W<k) '|  
8`9!ocrM  
视场设置 xlS t  
半视场角20°，我们选择0,0.707和1视场，分别设置0°,14°和20° aFd ,   
@(&ki~+   
]-["sw  
x~A""*B~  
波长设置 )T 3y,*  
选择He-Ne激光器波长0.6328um Pg7W:L7  
?OlYJ/!z3  
pOGVD  
&+JV\  
系统设置 ]%F3 xzOk  
孔径30mm，在系统孔径里面作如下设置 '<$(*  
S\s1}`pNm  
ub./U@1
 
Qx'a+kLu9  
BK7折射率为1.5168，则 fHR1kuy  
优化时把M求解设置为变量 BX2&tQSp  
@N"h,(^  
xlv:+  
优化前 {_KuztJGA  
DJT)7l{  
C5 ^_R  
{Km|SG[-q  
评价函数
`L7 cS  
bG;vl;C  
,Ix7Yg[  
F2OU[Z,-]  
操作数说明 Z9 }qds6 y  
=}u;>[3  
}a-i
kFQ]  
I)O%D3wfMW  
优化后 .V 9E@_(  
z35n3q  
}DY^a'wJ-  
j+PW9>Uh  
,|?B5n&  
!\RR UH*  
TRAY限定口径 ]oXd|[G  
uA*Op45  
l4v)tV~  
%`-NWAXL  
优化后 JrYpZ.Nh  
^7~=+0cF]  
JxNjyw  
?(;ygjyx  
_OHz6ag  
Pg|q{
fc  
替换高折射率材料 X7Cou6r  
X}h{xl
 
MoO jM&9  
LHR%dt|M  
再优化 /,$6`V  
^5QSV\X  
(~

zdS.  
s[8<@I*u  
W~Eq_J?I  
初始结构和评价函数 mzfj!0zR*  
fb&K.6"  
%~ZOQ%c1  
`"Tx%>E(U  
优化后初始结构和评价函数 xBR2tDi%  
`61VP-r  
#oJ9BgDry  
3Akb|r  
优化后2D图 L}lc=\  
/vwGSuk._  
J$]d%p_I  
=
y[eQS$  
优化后点列图 j;J4]]R;o  
qf(!3