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infotek 2022-08-08 08:52

SeeOD应用:He-Ne激光束聚焦物镜设计

4nm.ea|  
设计要求 xK6`|/e  
x >ah,  
物距𝑙=∞,视场角𝜔=0^°;焦距𝑓^′=60mm;相对孔径𝐷/𝑓^′ =1/2; e^eJ!~0  
    工作波长λ=0.6328μm。 LKvX~68  
    此镜头只需要校正轴上点球差。 YxM\qy {Vr  
RMS弥散圆直径小于0.02mm。 H7+z"^s*  
    镜头结构尽量简单,争取用两块镜片达到要求。 Dh`&B   
c(=>5  
主光线和上下光线 7#C$}1XJ1  
GbO j% a  
qR cSB  
    上图中P为轴外物点, R为入瞳中心,PR就是主光线,PA为子午上光线,PB为子午下光线,PC和PD则是对称的弧矢光线。 k4$zM/ob  
    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. YWn""8p;P  
     iqR6z\p&  
视场设置 M@es8\&S.  
    半视场角20°,我们选择0,0.707和1视场,分别设置0°,14°和20° /)TeG]Xg  
     "m^gCN}c  
p'LLzc##  
     Xd:{.AXW  
波长设置 cV>?*9z0  
    选择He-Ne激光器波长0.6328um 1L::Qu%E  
z+.G>0M  
0E#??gN  
     %6(\Ki6I  
系统设置 =* 'yGB[x)  
    孔径30mm,在系统孔径里面作如下设置 4Vi*Qa_,y  
#"6l+}  
)*}\fmOv{  
m)6 6g]F+  
BK7折射率为1.5168,则 CL2zZk{u_  
优化时把M求解设置为变量 s;P _LaIp)  
>A D!)&c  
?M4ig_  
优化前 {P?Ge  
TkTGYh  
CX/[L)|Ru  
xytWE:=  
评价函数 t'Yd+FK   
c),UO^EqV  
7|=SZ+g  
     e6'0g=Y#   
操作数说明 0>j0L8#^p  
C4E}.``Hm  
sB:e:PK  
     qDG x (d  
优化后 @;9KP6d  
:@ &e~QP(  
%62|dhl6  
K @&c  
Ow?~+) 4  
     ]NaH *\q  
TRAY限定口径 I|*<[/)]y  
t@lTA>;U@  
[i~@X2:Al  
" xC$Ko _  
优化后 &56\@t^  
?_{{iil  
x s6!NY  
|o eg'T  
lz0dt<8eP  
W{JR%Sq$  
替换高折射率材料 -GL.8" c[  
HHyN\  
'O~_g5kC  
a)Ht(*/B  
再优化 M&Q&be84  
E\4ZUGy0  
CiU^U|~'L  
c;b<z|}z  
}}Q h_(  
初始结构和评价函数 s#8}&2#l  
mtFC H  
C.=%8|Zy  
     q=cnY+p>  
优化后初始结构和评价函数 KxmB$x5-=8  
:ldI1*@i<  
aAu%QRq  
     @B+8' b$9  
优化后2D图 1iqgTi>  
N}z]OvnZH  
Xa}y.qH  
     %MtaWZ  
优化后点列图 Ki :98a$  
5 a&a-(  
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