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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
|fW_9={1kQ
设计要求
0OQ*V~>f
N:okt)q:%
物距𝑙=∞,视场角𝜔=0^°;焦距𝑓^′=60mm;相对孔径𝐷/𝑓^′ =1/2;
+xgP&nw[-
工作波长λ=0.6328μm。
Ni%@bU $
此镜头只需要校正轴上点球差。
GwfC l{l
RMS弥散圆直径小于0.02mm。
MTN*{ug2:
镜头结构尽量简单,争取用两块镜片达到要求。
}'fa f{W
3m9b
主光线和上下光线
i(OeE"YA
oam;hmw
>x3lA0m
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。
$PI9vyS
每条光线都用归一化的视场坐标(Hx,Hy)和归一化的光瞳坐标(Px,Py)确定.
1D38T
N|Ag8/2A
视场设置
U$<" .q
半视场角20°,我们选择0,0.707和1视场,分别设置0°,14°和20°
^8A[ ^cgq
aL`wz !
h5pfmN\-5
@g4o8nH}
波长设置
hF$qH^-c*A
选择He-Ne激光器波长0.6328um
N>,`TsUwW
zsd1n`r
Lr5{c5M
W&:0J
系统设置
\gB~0@[\7
孔径30mm,在系统孔径里面作如下设置
oP9 y@U
.c~z^6x
H1 7I"5N
]@b9m
BK7折射率为1.5168,则
EFljUT?&
优化时把M求解设置为变量
beC%Tnb7
dS3\P5D.*c
-*MY7t3
优化前
O,|NOz
fK+ 5
oI[rxr
(tOhuSW
评价函数
<R;wa@a>
} `r.fD
5h`L W AB
@+H0D"
操作数说明
k&%i+5X
9Dgs A`{$
fn=A_ i
e\cyiW0
优化后
ruvfp_:
;nP(S`'
+(92}~RK
N`,\1hHMT
kx?Yin8K
kj[boxN
TRAY限定口径
Z|$DchC
iiMS3ueF
T|wz%P<J
J sz=5`
优化后
N+B!AK0.
|[Fb&x
E V)H>kM
sdg2^] |
D@gC(&U/6
tEvDAI} 5
替换高折射率材料
i79$D:PcLa
(0b\%;}
-43>?m/a
n}IGxum8`
再优化
Se'SDJl=
?x&}ammid
r8:"\%"f>
xS tsw5d
Wn+s:ov
初始结构和评价函数
f^B'BioW(
GHd1?$
IRx%L?
'QG`^@Z
优化后初始结构和评价函数
5~?6]=hl
,o%by5j"^N
qX5>[qf-
.Iqqjk
优化后2D图
2SC-c `9)
UTKyPCfj
Lk,q~
*/aQ+%>jf
优化后点列图
G&^8)S@1
+] ;WN
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