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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
U%nkPIFm
设计要求
P2-&Im`+
_s=H|#l
物距𝑙=∞,视场角𝜔=0^°;焦距𝑓^′=60mm;相对孔径𝐷/𝑓^′ =1/2;
J+u}uN@
工作波长λ=0.6328μm。
MY^{[#Q
此镜头只需要校正轴上点球差。
v3I^81
RMS弥散圆直径小于0.02mm。
_fHml
镜头结构尽量简单,争取用两块镜片达到要求。
CI'RuR3y]Z
O,Q.-
主光线和上下光线
T }}2J/sj
>X*tMhcb
>.iF,[.[F<
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。
lM6pYYEq=
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.
J?QS7#!%
AG N/kx
视场设置
P=QxfX0B
半视场角20°,我们选择0,0.707和1视场,分别设置0°,14°和20°
|1U_5w
Iux3f+H
]:|B).
_QPqF{iI
波长设置
fE-R(9K
选择He-Ne激光器波长0.6328um
nI\6aG?`
2B ]q1>a!
->sxz/L
q<JCgO-F<
系统设置
a5D|#9
孔径30mm,在系统孔径里面作如下设置
bn(N8MFCV
q&3 ;e4
uE-(^u
-50DGA,K6
BK7折射率为1.5168,则
/Z:j:l
优化时把M求解设置为变量
/( Wq
uoS:-v}/Y~
tn]nl!_@
优化前
ar3L|MN
Fc~G*Gz~Z|
|R`"Zu`
0HzqU31%l@
评价函数
C8U3+ s
`Ij@;=(
mq`/nAmt
1EyN |m|
操作数说明
8Zr;n`~
&@0~]\,D7
2Ez<Iw
<!OBpAq
优化后
Q Be6\oq
1Cr&6 't
po| Ux`u
"-~7lY%
(Ou%0 KW
mUYRioNj
TRAY限定口径
l/.{F ;3F
1[FN: hm
-ss= c #
/0s1;?
优化后
e;]tO-Nu
)(iv#;ByL
VD;*UkapZx
hZ&KE78?
H>~ CL
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替换高折射率材料
mQ"~x]
'7iz5wC#
Q:}]-lJg
e4z`:%vy
再优化
PL/g| ;
wlS/(:02
9vI~vl l
]Q^)9uE\D
7=^{~5#
初始结构和评价函数
=[B\50]
BWt`l,nF
Ak'=l;
'&IGdB I
优化后初始结构和评价函数
oPe|Gfv\G
c~ss^[qx|
.#[ 9q-
A5<t> 6Y
优化后2D图
RvzZg%)
Jf YgZ\#
HDe\Oty_
9"~ FKMN
优化后点列图
-/f$s1
F};R
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