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2022-08-08 08:52 |
SeeOD应用：He-Ne激光束聚焦物镜设计
)= f}vHg$
设计要求 .,u>WIUxj
RQ E]=N
物距𝑙=∞，视场角𝜔=0^°；焦距𝑓^′=60mm；相对孔径𝐷/𝑓^′ =1/2； ]1++$E j
工作波长λ=0.6328μm。 &%fcGNzJQ
此镜头只需要校正轴上点球差。 = n,;S W
RMS弥散圆直径小于0.02mm。 <ww D*t
镜头结构尽量简单，争取用两块镜片达到要求。 `ArUoYb B
d.+ *o
主光线和上下光线 D|OGlP
f AJyD`]Z
 9p8ajlYg,
上图中P为轴外物点， R为入瞳中心，PR就是主光线，PA为子午上光线，PB为子午下光线，PC和PD则是对称的弧矢光线。 N|i>|2EB
每条光线都用归一化的视场坐标（Hx,Hy）和归一化的光瞳坐标（Px,Py）确定. y11^q *}
Z 7 @'I0;A
视场设置 xVPSL#>
半视场角20°，我们选择0,0.707和1视场，分别设置0°,14°和20° xC Z_x$bk
44e]sT.B
 ,g? ny<#o
=G}a%)?As\
波长设置 qlcd[Y*B
选择He-Ne激光器波长0.6328um }) O S2F
yepRJ%mp
 I7vP*YE 7F
Q+1ot,R
系统设置 9i\}^ s2
孔径30mm，在系统孔径里面作如下设置 k5< n:dS
<~m qb=qA$
 Z0&^(Fb
()6% 1zCO
BK7折射率为1.5168，则 ~ n<|f
优化时把M求解设置为变量 ^ X&`YXjuN
:Ak^M~6a5
 C Ro'r/G
优化前 ).kU7;0
n@`3O'S
 U)kyq
d_
=K (}eR
评价函数 7Q/H+)
H s )]
 oI -Fr0!
2- L-=0
操作数说明 |6d:k~p
++~
G\T9H
 p+P@I7V
N d>zq
优化后 MLr L"I"
DSs/D1mj&
 NATi) A"TZ
o2(w
 K j?)]Z4
#4|RaI| .
TRAY限定口径 !$HuH6_[
q[/g3D\G
 X:Y1g)|K
w'}s'gGE
优化后 26~rEOgJ
m:Rx<E
E
 S*}GW-) oA
g S(JgN
 ^Whc<>|
K/( LF}
替换高折射率材料 +PYR
Mxz
X@GBX
 ~oOv/1v},
3D c^lfn
再优化 {;bec%pq0
r;f\^hVy
 kk126?V]_
 lU |ltnU
6AD&%v
初始结构和评价函数 ,=!s;+lu{
R GV{KL
 gu3)HCZ
_6FDuCVD-
优化后初始结构和评价函数 dY?l
oFz
Q
m9b:U~
 mp3 Dc
5YZ\@<|rH
优化后2D图 MS SHMR
;$a|4_U$m
 f].z .
0jp y c
优化后点列图 ^umHuAAE
0wBr_b!
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