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infotek 2022-08-08 08:52

SeeOD应用:He-Ne激光束聚焦物镜设计

mH4Jl1S&  
设计要求 T`Qg+Q$  
H3BMN}K~  
物距𝑙=∞,视场角𝜔=0^°;焦距𝑓^′=60mm;相对孔径𝐷/𝑓^′ =1/2; "nn>I}jK  
    工作波长λ=0.6328μm。 m<:g\_<  
    此镜头只需要校正轴上点球差。 qMcOSZ%8J  
RMS弥散圆直径小于0.02mm。 )^Md ^\?  
    镜头结构尽量简单,争取用两块镜片达到要求。 f9b[0L  
E#M4{a1  
主光线和上下光线 zT _[pa)O`  
roWg~U(S  
um mkAeWb  
    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。 |z.Z='`  
    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. uJt*> ;Kp  
     vA@\V)s  
视场设置 VrZ6m  
    半视场角20°,我们选择0,0.707和1视场,分别设置0°,14°和20° os`#:Ao5  
     !XrnD#  
=:7OS>x  
     f\M;m9{(  
波长设置 Xx=c'j<  
    选择He-Ne激光器波长0.6328um B pl(s+  
)?,X\/5  
%0^taA  
     >{w"aJ" F  
系统设置 vip& b}u  
    孔径30mm,在系统孔径里面作如下设置 =%G<S'2'  
a*KJjl?k  
H{fOAv1*  
PLDp=T%  
BK7折射率为1.5168,则 .VfBwTh7q8  
优化时把M求解设置为变量 pe7R1{2Q_s  
G' a{;3  
~;B@ {kFY)  
优化前 $tFmp)  
lG!We'?  
LuUfdzH  
4"y1M=he  
评价函数 t"L-9kCM  
'"<h;|  
j?cE0 hz  
     ;bxL$1  
操作数说明 ~xP4}gs1  
M?zwXmTVW0  
VsMTzGr  
     f<aJiVP  
优化后 2K&5Kt/  
L]|[AyNu  
()I';o  
>YW_}kd  
Y)]x1I  
     ley: =(  
TRAY限定口径 ZpTT9{PT=:  
WT9 k85hqj  
4! V--F  
57eA (uI  
优化后 ('7qJkV  
!XJS"owr  
gx)!0n;  
^;]Q,*Q  
y7)$~R):-  
DU>#eR0G  
替换高折射率材料 1'{A,!  
Gh#$[5&`  
<; (pol|  
?$&iVN^UA  
再优化 y.'5*08S0  
[ym ynr3M  
.W)%*~ O!;  
ic_q<Y}  
u= u#6%  
初始结构和评价函数 :yTpjC-S]  
>SR! *3$5  
bW9a_myE  
     OcWzo#q4[  
优化后初始结构和评价函数 c8cPGm#i  
jR CG}'  
b^~"4fU  
     SZ[ ,(h  
优化后2D图 W%bzA11l  
mlmp'f  
$ 3/G)/A  
     j~@Hj$APa`  
优化后点列图 o2C{V1nB  
)Kw Gb&l&  
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