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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
Oop;Y^gG}
设计要求
38%xB<Y
b&;1b<BwD
物距𝑙=∞,视场角𝜔=0^°;焦距𝑓^′=60mm;相对孔径𝐷/𝑓^′ =1/2;
F-)lRGw
工作波长λ=0.6328μm。
?5#Ng,8iT
此镜头只需要校正轴上点球差。
pH%cbBm
RMS弥散圆直径小于0.02mm。
>a;^=5E
镜头结构尽量简单,争取用两块镜片达到要求。
*JX)q
{P_~_5o_
主光线和上下光线
nL+*-R!R
y#AwuC K
NW`.RGLI<
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。
:4"SJ
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.
\vB-0w
IPU'M*|Q
视场设置
gOI#$-L
半视场角20°,我们选择0,0.707和1视场,分别设置0°,14°和20°
.(,4a<I?%N
Hut au^l
.[hQ#3)W
dUtxG ~9
波长设置
mAFqA
选择He-Ne激光器波长0.6328um
/vl]Oa&U
x=yU }lsV
qwu++9BM
${#5$U+kI
系统设置
EdA_Hf
孔径30mm,在系统孔径里面作如下设置
jGzs; bE
AF1";duA
,|_ewye
{}?s0U$5
BK7折射率为1.5168,则
FDaHsiI:
优化时把M求解设置为变量
%Yg;s'F>#q
}(AUe5aw`G
aW7{T6.,
优化前
h'<}N
V#1_jxP)Q
BJk:h-m [
K6kPNi
评价函数
o$m64l
BBw`8!
pr\yc
y6'Fi(2yw
操作数说明
EH"iK2n\9
Dn _D6H
Z9ciS";L
%*<k5#Yq
优化后
J={$q1@lq
L1`^~m|
??{ (.`}R~
mSAuS)YD
StWDNAf)
4x=rew>Ew
TRAY限定口径
sMli! u
^aDos9SyV
jK\2y|&&c
it\{#rb=4
优化后
]y$D@/L@
BD,JBu]
&Z5$ 5,[
(o{-1Dg)
\SnW(,`o X
fyx-VXu
替换高折射率材料
kmM_Af&
whoz^n3N E
m~r^@D
kjN9(&D
再优化
fu9y3`
a2UER1Yp"
z7MJxjH
p*W4^2(d
WDKj)f9cy
初始结构和评价函数
e>1^i;f
|]DZc/
79u L"N;
`?rPs8+R
优化后初始结构和评价函数
E@"+w,x)
I1kx3CwJ{P
(iGk]Rtzt
' rHkJ
优化后2D图
P f6rr9
l},*^Sn<5
88d0`6K-9
ag14omM-
优化后点列图
!li Q;R&
V8NNIS
CBs0>M/
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