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SeeOD应用:He-Ne激光束聚焦物镜设计
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infotek
2022-03-23 10:51
SeeOD应用:He-Ne激光束聚焦物镜设计
<N,)G |&
设计要求
\<0B 1m
`i +g{kE2M
物距𝑙=∞,视场角𝜔=0^°;焦距𝑓^′=60mm;相对孔径𝐷/𝑓^′ =1/2;
(UCK;k
工作波长λ=0.6328μm。
{Hmo1|_S|
此镜头只需要校正轴上点球差。
Y<"7x#AB!
RMS弥散圆直径小于0.02mm。
8N%Bn&
镜头结构尽量简单,争取用两块镜片达到要求。
}V;+l8
Dq@2-Cv
主光线和上下光线
c)md
5BkV aF7Th
mV^Zy
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。
>evS}O6
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.
,5Pl\keY
i|)Su4Dw
视场设置
@.$Xv>Jt$
半视场角20°,我们选择0,0.707和1视场,分别设置0°,14°和20°
88"Sai
g @I6$Z
tcr//
`cQo0{xK
波长设置
M~*u;vA/
选择He-Ne激光器波长0.6328um
*Oc.9 F88"
ZR v"h/~
e pCLM_yA
Z|9u]xL
系统设置
f~OU*P>V@
孔径30mm,在系统孔径里面作如下设置
mV73 \P6K
tj]9~eJ-
Y!q!5Crfi
SQ,?N XZ
BK7折射率为1.5168,则
:4)Qt
优化时把M求解设置为变量
$GQ`clj<
F;lI+^}}
>R{qESmP=
优化前
@pI5lh
:f5s4N
I-]>d;4.
Q(d9n8
评价函数
iGDLZE+?
kL7#W9
@=]~\[e\
{*ZY(6^
操作数说明
Ogt]_
qQi.?<d2"s
8By,#T".
j#~Jxv%n
优化后
ki0V8]HP
=@u 5|:
@ ''GPL@
9%ii '{
B()/.w?A
to8X=80-3
TRAY限定口径
OX%MP!#KU
Iq+>qX
dw~p?[
$wYtyN[
优化后
`6y{.$ z
)2UZ% ?V#
]%uZ\Q;9p
z|?R/Gf8
S.B<pjgt
Sp}D;7
替换高折射率材料
gx03xPeu
Iu~\L0R427
B .TB\j
/!}'t
再优化
v{i7h|e
.0 u/|Yx
"M|P+A
Y $g$x<7
/2{5;
初始结构和评价函数
]fnnZ
G>YAJo
T{]~07N?
:RSz4
优化后初始结构和评价函数
*F>v]8
I~,G
_ 46X%k
<)g8yA
优化后2D图
?::NO Dg
'B83m#HR#
/$n ~lf
~zm7?_"@]
优化后点列图
#X: 'aj98
ES <1tG
m6eZ_&+u
%2'A pp
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