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2022-08-08 08:52 |
SeeOD应用：He-Ne激光束聚焦物镜设计
J$[ Vm%56
设计要求 Y.J$f<[R
cyyFIJj]
物距𝑙=∞，视场角𝜔=0^°；焦距𝑓^′=60mm；相对孔径𝐷/𝑓^′ =1/2； &baY[[N
工作波长λ=0.6328μm。 g= 8e.Y*Fr
此镜头只需要校正轴上点球差。 KivzgNz
RMS弥散圆直径小于0.02mm。 Ns(F%zkm
镜头结构尽量简单，争取用两块镜片达到要求。 8pk">"#s
g;T`~
主光线和上下光线 9"TPDU7"
}$jIvb,3?
 uDR(^T{g#
上图中P为轴外物点， R为入瞳中心，PR就是主光线，PA为子午上光线，PB为子午下光线，PC和PD则是对称的弧矢光线。 *d 4D9(
每条光线都用归一化的视场坐标（Hx,Hy）和归一化的光瞳坐标（Px,Py）确定. pm+[,u!i
A:(uK>5{Kk
视场设置 d|3[MnU[a
半视场角20°，我们选择0,0.707和1视场，分别设置0°,14°和20° \&fK 8H1
f{0PLFj
 }J1#UH_E
t)h3G M
波长设置 ::6@mFL R
选择He-Ne激光器波长0.6328um D@e:Fu1\R
i fUgj8i_
 .E(Ucnz/
I V76#jL
系统设置 "\
md
孔径30mm，在系统孔径里面作如下设置 ryP z q}#
~Q5HM
 QMP:}
%- D2I
BK7折射率为1.5168，则 umk[\}Ip+P
优化时把M求解设置为变量 .vg;K@{
u- ,=C/iU
 c{[WOrA~#
优化前 DwPl,@T_i\
JXrMtSp\
 %0 S0"t
iM-@?!WF
评价函数 bA:abO
5n<Efi]j
 o/&Q^^Xj^~
3$_wAt4w
操作数说明 6;Bqu5_Cj
sqhM[u
k
 JdE=!~\8
e([}dz
优化后 \RJ428sxn
hq|/XBd||
 p 4=^
UP
NeYj[Q~xy
 ^c*'O0y[D
-O\ `G<s%
TRAY限定口径 YIfbcR5
yo5|~"yZY
 b$hQB090
@>?&Mw\c
优化后 /) N[tv2
>5\rU[H>
 r!+)U#8
[dL#0~CL$
 MOXDR
,Ao8QN
替换高折射率材料 @AJt/wPk
>354O6
 1r$q $\
E$gcd#rT
再优化 _15r!RZ:1
UhNeY{6
 JVRK\A|R
 "!2 Fy-Y
}2}hH0R
初始结构和评价函数 tcfUhSz,I
dI3U*:$X
 #8cY,%<S]
LbnR=B!
优化后初始结构和评价函数 )
b?HK SqI
WSL_Dc
 WL<Cj_N_{H
I_ 4'9
优化后2D图 t Jc9R2
-rUn4a
 qjuX1 6o
= F6J%$
优化后点列图 DJhi>!xJ
RV-7y^[]^
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