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2022-08-08 08:52 |
SeeOD应用：He-Ne激光束聚焦物镜设计
gNrjo=
设计要求 xJv m hN/c
82qoGSD.
物距𝑙=∞，视场角𝜔=0^°；焦距𝑓^′=60mm；相对孔径𝐷/𝑓^′ =1/2； "]x'PI 4J
工作波长λ=0.6328μm。 d-ZJL6-
此镜头只需要校正轴上点球差。 SC!RbW@3
RMS弥散圆直径小于0.02mm。 TG?brgW
镜头结构尽量简单，争取用两块镜片达到要求。 !bx;Ta.
J T7nG.9
主光线和上下光线 =tn)}Y.<e
Al^d $FaF
 t?&|8SId
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。 0 [#
3;a
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. 9Cp-qA%t
*3FKt&v 0
视场设置 q=m'^
,gPS
半视场角20°，我们选择0,0.707和1视场，分别设置0°,14°和20° G]tn i
8)3*6+D
 wqs? 828x
|\t-g" ~sN
波长设置 NiK4d{E&
选择He-Ne激光器波长0.6328um [`[ |l
"ycJ:Xv49
 j#x6
4G 0m\[Du
系统设置 4Uo&d#o)C-
孔径30mm，在系统孔径里面作如下设置 R nE 4<Cy
h0f;F@I
 F 6|]4H.3Q
: /N0!&7
BK7折射率为1.5168，则 fu ,}1Mq#
优化时把M求解设置为变量
(@VMH !3
+Q)XH>jh
 ,HV(l+k {|
优化前 2(+2+ }
'ya{9EdlT
 XJ\ DVZ
@ioJ] $o7
评价函数 )m)-o4c
iB yf{ I>+
 lU\ [aNs
50wulGJud
操作数说明 [kB7@o
!hy-L_wL]
 _Y4` xv0/
pa3{8x{9m
优化后 <2x^slx)?
n'Lr QU
 q:0N<$63
KY I /
 $GcqBg-Hi
C2I_%nU Z1
TRAY限定口径 j2[+z tG
ie95rZp
 0i>5<ej,f
()?(I?II
优化后 1(R}tRR7 R
Lg.gfny[(t
 _ < V)-Y
G j?t_Zln
 1n8/r}q'H
9;u@q%;!k
替换高折射率材料 xm~ `7~nFR
3jU&zw9
 k]|~>9eY]
s!zx}
5
再优化 '<)n8{3Q5w
;ef}}K
 my1@41
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9' |
I$G['` XX/
初始结构和评价函数 V2EUW!gn
2
b_taC ^-l
 iWkWR"ys y
V=l0(03j~
优化后初始结构和评价函数 G~a ZJ,
;JT-kw6l5K
 u&vf+6=9Dd
,[KD,)3y
优化后2D图 9W5lSX#^;
<'Eme
 T?0eVvM
|wMN}bq|T
优化后点列图 %wy .TN
T'9'G
M
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