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2022-08-08 08:52 |
SeeOD应用：He-Ne激光束聚焦物镜设计
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设计要求 s1eGItx[w
!wtt KUO?
物距𝑙=∞，视场角𝜔=0^°；焦距𝑓^′=60mm；相对孔径𝐷/𝑓^′ =1/2； S%7^7MSq A
工作波长λ=0.6328μm。 C r~!N|(
此镜头只需要校正轴上点球差。 ,mE*k79L6
RMS弥散圆直径小于0.02mm。 T]%:+_,
镜头结构尽量简单，争取用两块镜片达到要求。 mzl %h[9iI
HjO- 6F#s
主光线和上下光线 MH>CCT
i2EXE 0;
 7EKQE>xj
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。 ]`2=<n;=
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. 5`B ! 1
C?3?<FDL
视场设置 3d2|vQx,K
半视场角20°，我们选择0,0.707和1视场，分别设置0°,14°和20° |oSx *Gh
.7*3V6h =F
 iS{8cN3R
j'V# =vH
波长设置 9(>l trA
选择He-Ne激光器波长0.6328um *$ihNX]YG
XD 8MF)$9
 >~kSe=Hsb4
4$=Dq$4z
系统设置 xsq+RBJi
孔径30mm，在系统孔径里面作如下设置 vElVw.
P
DJv;ed%x
 Z[DiLXHL
Ed%8| M3
BK7折射率为1.5168，则 (YbRYu
优化时把M求解设置为变量 Q-X<zn
\B'rWk 33,
 s.E}x v
优化前 6}YWM]c%
do2~LmeW
 S 0_#h)
jrMY]Ea2`
评价函数 TS9=A1J #
|G o?A/'
 %d5;JEgA:g
0k?ph $
操作数说明 9Se7
1
vxxa,KR/y
 p: 9)}y
!vU$^>zo~
优化后 ?d*0-mhQ,
xhAORhw#
 eGZX 6Q7m
Md9b_&'
 I<q=l K
x<'(b7{U0
TRAY限定口径 :wJ=t/ho
{
jnQoxN
 8K ioL{h
%rp JZ
t
优化后 $'I+] ;
x(/KHpSWK
 %ec9`0^4S
h*_h M1 *;
 ~R V>V*l
m@hmu}qz-
替换高折射率材料 EK^B=)q6:W
o0Z(B TO
 y9?~^pTx
3Zm'09A-.
再优化 x&6SjlDb$K
lMu}|d
 %[:\ZwT,-
 VtX9}<Ch~
&u62@ug#}
初始结构和评价函数 x.r OP_rs
8Z TN
 $2uZdl8Rvj
}QszOi\fV1
优化后初始结构和评价函数 =Rl?. +uE
OW (45
 wD}ojA&DU
<$#b3F"I
优化后2D图 P@ewr}
,EyZ2` |
 {*VCR
`I(#.*
优化后点列图 sd;J(<Ofh
-@49Zh2'
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