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2022-08-08 08:52 |
SeeOD应用：He-Ne激光束聚焦物镜设计
2h I M!wQ
设计要求 CJz2.yd
A Ns.`S
物距𝑙=∞，视场角𝜔=0^°；焦距𝑓^′=60mm；相对孔径𝐷/𝑓^′ =1/2； mHM38T9C%
工作波长λ=0.6328μm。 &;&i#ZO
此镜头只需要校正轴上点球差。 +j1s*}8
RMS弥散圆直径小于0.02mm。 ,5mK_iUw3
镜头结构尽量简单，争取用两块镜片达到要求。 (Dlh;Ic
r9
O6pswMhAc
主光线和上下光线 Mi%i_T^i
MT [V1I{LV
 )iNM jg
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。 n!2 "pRIi
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. 07[A& B!
f-F+Y`P
视场设置 9y{[@KG
半视场角20°，我们选择0,0.707和1视场，分别设置0°,14°和20° Q })x4
}%c2u/ PQ
 MRR 5j;4GK
% YkJ A:
波长设置 q6bi{L@/R
选择He-Ne激光器波长0.6328um
GbUw:I
umaF}}-Q{
 n sKl3}uU
x4r8^,K3Zn
系统设置 Dt%G v0
孔径30mm，在系统孔径里面作如下设置 V7U& 8UPb
_PL Y<i2vr
 ^I4'7]n-
;R|i@[(J
BK7折射率为1.5168，则 4nK\gXz19
优化时把M求解设置为变量 [=7=zV;}4
cKJf0S:cx-
 @<=x fs
优化前 ]VtVw^ ir
0{^@kxV
 S96H`kedZo
`% IzW2v6
评价函数 4[m})X2(
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 *oopdGue
m?'H 7cF R
操作数说明 - sO[,
\UA\0p
 W; yNg
me:~q#k
优化后 @ 32~#0a
kW#,o 9f\
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R % [ZQ K
 7ss Y*1b
4<}!+X7m
TRAY限定口径 Q6blX6DWU
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"yaz!?O>
优化后 mN^w?R41m
qTSyy=
 `_%U K=m
MDV<[${
 EQe !&;
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替换高折射率材料 4/KGrY! ck
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再优化 kw)( "SQ
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 U*sjv6*T
 Lx%*IE|c
F1_ s%&
初始结构和评价函数 "/e_[_ j
7LEB ,bU
 5k:SD7^b
+kA>^
优化后初始结构和评价函数 CFE ubEb
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 X0:V5
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~6 {iQZa1Y
优化后2D图 U
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w8=&rzr8
 gB7kb$J
v
C23
优化后点列图 8^IV`P~2M
q+iG:B /Z
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