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2022-08-08 08:52 |
SeeOD应用：He-Ne激光束聚焦物镜设计
3Y &4yIx
设计要求 aEVy20wd
T{yJL<
物距𝑙=∞，视场角𝜔=0^°；焦距𝑓^′=60mm；相对孔径𝐷/𝑓^′ =1/2； #~.RJ%
工作波长λ=0.6328μm。 Bx5kqHp^1
此镜头只需要校正轴上点球差。 Ap4.c8f?Q-
RMS弥散圆直径小于0.02mm。 f"zmN G'
镜头结构尽量简单，争取用两块镜片达到要求。 j"VDqDDz
!aL=R)G&e
主光线和上下光线 o)R< sT
p(Osz7K
 [8 H:5 Ho
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。 Z a S29 }
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. v53|)] V
m^,VEV >
视场设置 w~Vqg:'\$
半视场角20°，我们选择0,0.707和1视场，分别设置0°,14°和20° wkV'']= Xg
W,_2JqQp
 j0(jXAc;UB
HIC ! :|
波长设置 I`i"*z
选择He-Ne激光器波长0.6328um 1-&L-c.
1i'y0]f
 vJV/3-yX
MX.?tN#F|H
系统设置 1X9s\JKQ
孔径30mm，在系统孔径里面作如下设置 Gzg3{fXl
NSH4 @x
 /H3w7QU
;Me*# /
BK7折射率为1.5168，则 7q 5 *grm
优化时把M求解设置为变量 <^_crJONom
%/5Wj_|p
 "^a"`?J
优化前 WIpV'F|t]`
XD't)B(q
 }&= =;7,O
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评价函数 4z9lk ^#"X
rPqM&&+
 %H2ios[UO
'
2O @
操作数说明 =9,^Tu|
F[`dX
 #.$y
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优化后 As`=K$^Il.
5Z5x\CcC3
 M} f(-,9
cC NRv$IO\
 ^N R f
22U`1AD3U
TRAY限定口径 +oq<}CNr{
Im@OAR4,R
 0Oc?:R'$
VuH ->
优化后 evYn }
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NY. * S6
 H:~u(N
z ynu0X
替换高折射率材料 fb>$p_s]
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 _vDmiIn6 K
]sk=V.GGQ
再优化 9OW8/H&!
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 *kg->J
4OpzGZ4+
初始结构和评价函数 {\P%J:s#9
' BS.:^
 QuPz'Ut#
F P|cA^$<
优化后初始结构和评价函数 =DD KGy .g
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 =CZRX'
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优化后2D图 /UK]lP^w]!
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优化后点列图 C49\'1\6
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