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infotek 2022-08-08 08:52

SeeOD应用:He-Ne激光束聚焦物镜设计

c}Jy'F7&f  
设计要求 RUf,)]Vvk  
H:U1#bQQ:  
物距𝑙=∞,视场角𝜔=0^°;焦距𝑓^′=60mm;相对孔径𝐷/𝑓^′ =1/2; v3S{dX<  
    工作波长λ=0.6328μm。 YV-2es+Bd  
    此镜头只需要校正轴上点球差。 aFo%B; 8m  
RMS弥散圆直径小于0.02mm。 yHQ.EZ~%  
    镜头结构尽量简单,争取用两块镜片达到要求。 `@ qSDW!b  
b9EJLD  
主光线和上下光线 E1 *\)q  
|F<U;xV$p  
$f>WR_F  
    上图中P为轴外物点, R为入瞳中心,PR就是主光线,PA为子午上光线,PB为子午下光线,PC和PD则是对称的弧矢光线。 sC ]&Qr_  
    每条光线都用归一化的视场坐标(Hx,Hy)和归一化的光瞳坐标(Px,Py)确定. )[9L|o5D  
     @`}'P115@  
视场设置 -iBu:WyY$  
    半视场角20°,我们选择0,0.707和1视场,分别设置0°,14°和20° 9foQ0#R  
     'BAe>r_Pn  
_<;#=l  
     )~d2`1zGS  
波长设置 ,~K_rNNZ  
    选择He-Ne激光器波长0.6328um 3I:DL#f  
TW3:Y\p  
PG<N\  
     :KX/`   
系统设置 1Od: I}@  
    孔径30mm,在系统孔径里面作如下设置 P_-zkw  
ddnWr"_  
qFUpvTe  
5 1 x^gX|  
BK7折射率为1.5168,则 UeHS4cW  
优化时把M求解设置为变量 ih+kh7J-  
dmlh;Z  
D:n0d fPU  
优化前 wk9tJ#}  
?N11R?8  
lS?f?n^  
`9K'I-hv<8  
评价函数 /f%u_ 8pV%  
apY m,_  
&~E=T3  
     {GWcw<g.B  
操作数说明 sE/9~L  
iZSj T"l^  
SI;G|uO;/  
     'c &Bmd40  
优化后 rEAPlO.Yp  
+nJ}+|@K  
w_U5w  
;F5B)&/B  
B.Xm*adBT  
     2tWUBt\,g  
TRAY限定口径 Do_L  
Z@ I%ppd  
>F-J}P  
IZ2#jSDn  
优化后 :A[bqRqe  
n]j(tP  
Ok:@F/ v  
b7>;UX  
xE6y9"}!h  
F`u{'w:Hv  
替换高折射率材料 efbt\j6@%2  
DV%tby  
Tu6he8Q-  
fmSw%r|pT  
再优化 /(}V!0\?  
1:>RQPXcWv  
yTDoS|B+)  
<0kRky$  
L7jz^g^  
初始结构和评价函数 sdO;vp^:b  
C*78ZwZ  
5#d(_  
     9CN / v  
优化后初始结构和评价函数 C*gSx3OG  
tICxAp:  
t]@ Zd*  
     uq%RZF z(v  
优化后2D图 "QlCcH`g  
D8dTw{C  
qC 6Q5F  
     $PTedJ}*Y  
优化后点列图 Hou{tUm{xC  
u>(Q& 25  
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