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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
s;bGg
设计要求
1SjVj9{:
{oY"CZ2
物距𝑙=∞,视场角𝜔=0^°;焦距𝑓^′=60mm;相对孔径𝐷/𝑓^′ =1/2;
TI3xt-/
工作波长λ=0.6328μm。
75;RAKGi
此镜头只需要校正轴上点球差。
/UunWZ u%
RMS弥散圆直径小于0.02mm。
"}_J"%
镜头结构尽量简单,争取用两块镜片达到要求。
}'Ap@4
liYsUmjZ=
主光线和上下光线
3Y#
^*l dsc
o+hp#e
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。
KOe]JDU
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.
G)~>d/
0z \KI?kd
视场设置
&PPnI(s^K
半视场角20°,我们选择0,0.707和1视场,分别设置0°,14°和20°
5*2hTM!
@VP/kut
YL*FjpVW
G h+;Vrx
波长设置
^?fsJ
选择He-Ne激光器波长0.6328um
yI8O#
vVtkB$]L
KLM6#6`
kq=Htbv7
系统设置
P4"BX*x
孔径30mm,在系统孔径里面作如下设置
'KmM%tN
@{qcu\sZ
HAE$Np|>a
xKL(:ePS
BK7折射率为1.5168,则
pWzYC@_W
优化时把M求解设置为变量
Mm8_EjMp
?W ^`Fa)]o
br88b`L
优化前
;PMPXN'z6
o]p$ w[5
|goBIp[
axnVAh|}S
评价函数
I[Bp}6G
R|Bi%q|4P
>1I w!SO+
#pRbRT9
操作数说明
A*qR<cp[
kxe{HxM$Z
9Q(Lnu
w@WtW8 p^
优化后
@&HLm^j2O
*9KT@"v
SgQmR#5
d>J +7ex+
eYRd#w
qtVgjT2#H
TRAY限定口径
&gV9h>Kc#
[EPRBK`=
# .&t'"u
)sIzBC
优化后
FFwu$S6e
F'<XB~&o
P<1&kUZL
'h&>K,U?5
%j0c|u
I&8!V)r)
替换高折射率材料
p/ZgzHyF
'U@Ep
U>b.MIBX
aAu%QRq
再优化
@B+8' b$9
1iqgTi>
~EDO< O>3
%> YRNW@%
V+'zuX
初始结构和评价函数
h/aG."U
s*CBYzOm
Z~ q="CA4
F9_X^#%L
优化后初始结构和评价函数
Jk<b#SZ[b
>r:z`^p
xjDaA U,
[A uA<
优化后2D图
slA~k;K:_
3gCP?%R
e oFM
X=Y>9
优化后点列图
wXeJjE%j:3
XX1Iw {o9:
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