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infotek 2022-08-08 08:52

SeeOD应用:He-Ne激光束聚焦物镜设计

Gl8&FrR  
设计要求 =0PRAc  
QSF"8Uk  
物距𝑙=∞,视场角𝜔=0^°;焦距𝑓^′=60mm;相对孔径𝐷/𝑓^′ =1/2; I!@s6tG  
    工作波长λ=0.6328μm。 phgexAq  
    此镜头只需要校正轴上点球差。 M. )}e7  
RMS弥散圆直径小于0.02mm。 jkF+g$B  
    镜头结构尽量简单,争取用两块镜片达到要求。 \/*Nf?;  
4g7ja   
主光线和上下光线 1O7]3&L@  
Zgg'9E  
q1f=&kGX~  
    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。 `D)Lzm R  
    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. nJleef9  
     BeI;#m0  
视场设置 v0Ai!#  
    半视场角20°,我们选择0,0.707和1视场,分别设置0°,14°和20° $Ei o$TI  
     /BMtcCPG!  
Gg9VS&VI  
     }U%^3r-  
波长设置 <8rgtu!VU  
    选择He-Ne激光器波长0.6328um !.3R~0b  
T3Frc ]6,4  
T0`"kjE  
     )d +hZ'  
系统设置 pd4cg?K  
    孔径30mm,在系统孔径里面作如下设置 G[3k  
tx0Go'{  
Mny'9hsl  
F&QTL-pQW  
BK7折射率为1.5168,则 $s-9|Lbs`  
优化时把M求解设置为变量 <t{?7_ 8  
2yln7[a  
%M{k.FE(  
优化前 ~n[b^b  
,Z>wbMJig  
2yN%~C?$  
co5y"yj_  
评价函数 >1x7UXs~:  
.Gizz</P~  
|JUe>E*  
     t`"^7YFS>  
操作数说明 A7k'K4  
m|pTn#*`  
CQdBf3q  
     5x8'K7/4.  
优化后 |9>*$Fe"  
NJ ZXs_%>$  
_QR g7  
\bhOPK>w  
1~%o}+#-  
     I4)Nb WQ  
TRAY限定口径 fNkuX-om  
XQ]`&w(  
Kb}MF9?:e  
q0&Wk"X%rr  
优化后 Lf >YdD  
x6LjcRS|  
Kw)K A^KF  
ZP"yq6!i  
[#p&D~Du&  
I(pb-oY3!I  
替换高折射率材料 L 5+J ^  
lDo(@nM  
Bg-VCJI<  
9"~9hOEct  
再优化 W. ^Ei\w/t  
Vo%Yf9C  
lLH$`Wnv  
wG+=}1X  
sltk@  
初始结构和评价函数 J' W}7r  
XdpF&B&K7Q  
LZ{YmD&6]  
     t\8&*(&3F  
优化后初始结构和评价函数 h1# S+k  
=yo{[&Jz  
RcQ>eZHl  
     2B^~/T<\  
优化后2D图 K"L_`.&Q  
rJ DnuR  
c<?[d!vI  
     +@0TMK,P  
优化后点列图 wxj>W[V  
D}w<84qX  
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