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SeeOD应用:He-Ne激光束聚焦物镜设计
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infotek
2022-08-08 08:52
SeeOD应用:He-Ne激光束聚焦物镜设计
tj#=%m?8V;
设计要求
fkdf~Vb
Y5nz?a
物距𝑙=∞,视场角𝜔=0^°;焦距𝑓^′=60mm;相对孔径𝐷/𝑓^′ =1/2;
G*kE~s9R
工作波长λ=0.6328μm。
SL[rn<x|
此镜头只需要校正轴上点球差。
r5f^WZ$-
RMS弥散圆直径小于0.02mm。
%iK%$
镜头结构尽量简单,争取用两块镜片达到要求。
Nc G ,0K
AC9{*K[
主光线和上下光线
>}ro[x`K
E)KB@f<g*
R'S c
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。
$cRcap
每条光线都用归一化的视场坐标(Hx,Hy)和归一化的光瞳坐标(Px,Py)确定.
[NQmL=l
+:Lk^Ny
视场设置
4fu'QZ(}
半视场角20°,我们选择0,0.707和1视场,分别设置0°,14°和20°
Ty`-r5
DBQOxryP>o
8# 6\+R
L@7Qs6G2u
波长设置
zt7_r`#z
选择He-Ne激光器波长0.6328um
Bj;\mUsk
Vh 2Bz
"nVK< V d
\9046An
系统设置
%l Q[dXp
孔径30mm,在系统孔径里面作如下设置
Z1VC5*K
IO}+[%ptc*
TcR=GR*cJ
/m97CC#+
BK7折射率为1.5168,则
ZrFr`L5F;
优化时把M求解设置为变量
1v;'d1Hg;
#.~ga7Q
(F/HU"C
优化前
?lF mXZy`
pNP_f:A|
2K3MAd{
7@FDBjq
评价函数
S <2}8D
%_>Tcm=
xC<R:"Mn
[ }{w
操作数说明
,Qat
XFtOmY
64?Pfir6
VK9Q?nu
优化后
aD+0\I[x
iOl%-Y
U9x4j_.q
ldK>HxM%Z
o1e4.-xI
+Dd"41
TRAY限定口径
{W-5:~?"
-<|Y 1PQ
nHnk#SAAu
w nWgy4:
优化后
]Qd{ '}+
%Nl`~Kz9U
RV}GK L>gn
:]yg
<]~ZPk[
;8BA~,4l
替换高折射率材料
-H`\? R
`n6/ A)
9WOu8Ia
Np$z%ewK.
再优化
!z?0 :Jg
uWh|C9Y!A
Vz'HM$
F,Q?s9s
U7E
初始结构和评价函数
*_PPrx5
3&$Nd
\9'!"-i
EA6t36|TX
优化后初始结构和评价函数
<>]1Y$^Y
_AprkI_
jM]d'E?ZLA
RE 9nU%!
优化后2D图
#\LZ;&T'N
t}VwVf<K
Qo.Uqz.C
o*-9J2V=J
优化后点列图
Lbsr_*4t
t-!m vx9Z
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