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2022-08-08 08:52 |
SeeOD应用：He-Ne激光束聚焦物镜设计
S9"y@F
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设计要求 SVs~,
dVmAMQk.g
物距𝑙=∞，视场角𝜔=0^°；焦距𝑓^′=60mm；相对孔径𝐷/𝑓^′ =1/2； _@~kYz
工作波长λ=0.6328μm。 [;CqvD <S
此镜头只需要校正轴上点球差。 PcSoG\- G<
RMS弥散圆直径小于0.02mm。 f\F_?s)_y
镜头结构尽量简单，争取用两块镜片达到要求。 Q!+{MsZ
Znl>*e/|
主光线和上下光线 v$Y1+Ep9
In9|n^=H@
 |b'<X Q&l5
上图中P为轴外物点， R为入瞳中心，PR就是主光线，PA为子午上光线，PB为子午下光线，PC和PD则是对称的弧矢光线。 ZhbY, wJ,
每条光线都用归一化的视场坐标（Hx,Hy）和归一化的光瞳坐标（Px,Py）确定. agxSb^ 8tF
=
a.n`3`Q
视场设置 fddbXs0Sn
半视场角20°，我们选择0,0.707和1视场，分别设置0°,14°和20° UVBw;V
a9EI7pnq
 Z=t#*"J
:qSi>KCGh
波长设置 ~
%YT JS
选择He-Ne激光器波长0.6328um q;a*gqt
f({-j% m
 HAUTCX
m2<
*
系统设置 7F9g:r/^
孔径30mm，在系统孔径里面作如下设置 gS< {ekN
.' 2gJ"?,
 2hA66ar{$
fJ"~XTN}T
BK7折射率为1.5168，则 QGz3id6
优化时把M求解设置为变量 M>H^<N}'A
L"du"-
 ^s2-jkK
优化前 Y <i}"eI*
,N|R/Vk$+E
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yb.|7U?/x
评价函数 >Hzb0N!VJ
 KRR^?
~Ow23 N
操作数说明 AFB 7 s z
-0IFPL8
 W;g+ R-
dVtLYx
优化后 DHNii_w4v
SU}oKii
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Nh 0!
 5b4V/d*
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QDT{Xg* I
TRAY限定口径 Ihq@|s8
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 FITaL@{c
w |FV qX
优化后 {)gd|JV *
Y~SlipY_
 '2J6%Gg
}
9s
 z2q5f :d8
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替换高折射率材料 T9<nD"=:
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 $ $ f$$
KXfW&d(Pk
再优化 A.x} %v,E
}w^ T9OC
 >MY.Fr#.m
 K 0H!Ds9
v/+}FS =
初始结构和评价函数 EAXU{dRV
C|@k+^S
 ftuQ"Ds
+F&]BZ
优化后初始结构和评价函数 sq|@9GS0T
<n#V
 ?q }wl\"8
w$:)wyR-
优化后2D图 d;:&3r|X
xKzFrP;/{
 yzR=:0J
Hf!4 (\yN
优化后点列图 Zw \V}uXI?
,[1`'nN@g
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