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infotek 2022-08-08 08:52

SeeOD应用：He-Ne激光束聚焦物镜设计

5|<yfk8*J  
设计要求 #gW /qJ  
kCaO\#ta  
物距𝑙=∞，视场角𝜔=0^°；焦距𝑓^′=60mm；相对孔径𝐷/𝑓^′ =1/2； N|!MO{sB  
    工作波长λ=0.6328μm。 v"P&` 1=T  
    此镜头只需要校正轴上点球差。 zb>f;[  
RMS弥散圆直径小于0.02mm。 e2]4a3  
    镜头结构尽量简单，争取用两块镜片达到要求。 j4~7akG  
@uI?  
主光线和上下光线 \)OZUch  
Q0zW ]a  
Q^z=w![z  
    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。 jd%Len&p  
    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. B :.@Qi^  
     }xAie(  
视场设置 [[R7~.;  
    半视场角20°，我们选择0,0.707和1视场，分别设置0°,14°和20° ?S (im  
     s? QVX~S"  
~L- 0~  
     B.89_!/:p  
波长设置 yfmp$GO:  
    选择He-Ne激光器波长0.6328um 403[oOj  
T>}0) s  
)y9;OA  
     v,/[&ASz  
系统设置 a}:A,t<6  
    孔径30mm，在系统孔径里面作如下设置 aWyUu/g<A`  
;B&^yj&;  
'3A+"k-}mh  
I Byf_E;r  
BK7折射率为1.5168，则 PG{i,xq_B{  
优化时把M求解设置为变量 y }\r#"Z`  
xK(IS:HJ*  
O^5UB~  
优化前 T4mv%zzS  
\|CPR6I  
 DH 6q7"@  
\+-zRR0  
评价函数 rwiw Rh  
Vclr)}5  
~12_D'8D[  
     MkwU<ae AB  
操作数说明 Vy__b=ti?  
PU W[e%  
qu_)`wB  
     geksjVwPH  
优化后 tR kF   
8{dEpV*  
6?N4l ]l  
z~,mRgc$B  
ZWO)tVw9G  
     U4BqO :sd  
TRAY限定口径 Yu'a<5f  
8".2)W4*  
cJCU*(7&  
zDD4m`2  
优化后 $B\ H  
%SAw;ZtQ:  
@}Zd (o  
nZfs=@w:y  
 sYJL-2JX  
.u l 53 m  
替换高折射率材料 yub{8f;v  
&iNwvA%9D  
>!L&>OOx  
g+xw$A ou  
再优化 .wmnnvtl,  
DECB*9O ^  
 q/NY72tj0  
C-m*?))go  
%Tv^GP{}  
初始结构和评价函数 .[?BlIlm  
0"78/6XIs  
3GF2eS$$P  
     /`[!_4i  
优化后初始结构和评价函数 (luKn&826  
zvY+R\,in  
XM/vDdR  
     @5.e@]>ZM  
优化后2D图 5rb-U7 /  
|S&5es-yW  
hN3u@P^  
     }s_hD`'  
优化后点列图 {hQ6K)s  
w\Mnu}<e$  
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