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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 \<0B1m  
`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  
tc r//  
`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<pj gt  
Sp}D ;7  
替换高折射率材料 gx03xPeu  
Iu~\L0R427  
B .TB\j  
/!}'t  
再优化 v{i7h|e  
.0u/|Yx  
"M|P+A  
Y $g$x<7  
/2{5;  
初始结构和评价函数 ]fnnZ  
G>YAJ o  
T{]~07N?  
:RSz4  
优化后初始结构和评价函数 *F>v]8  
 I~,G  
_4 6X%k  
<)g8y A  
优化后2D图 ?::NO Dg  
'B83m#HR#  
/$n ~lf  
~zm 7?_"@]  
优化后点列图 #X: 'aj98  
ES<1tG  
m6eZ_ &+u  
%2'A pp  

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