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2022-08-08 08:52 |
SeeOD应用：He-Ne激光束聚焦物镜设计
@[GV 0*yz$
设计要求 ?gH[la
%#6@PQ[ R.
物距𝑙=∞，视场角𝜔=0^°；焦距𝑓^′=60mm；相对孔径𝐷/𝑓^′ =1/2； "wUIsuG/p
工作波长λ=0.6328μm。 GES}o9?#
此镜头只需要校正轴上点球差。 z;OYPGvkw
RMS弥散圆直径小于0.02mm。 tgRj8
@
镜头结构尽量简单，争取用两块镜片达到要求。 U82a]i0
@]\fO)\f
主光线和上下光线 !_W:%t)g
ou,[0B3n0
 aSR-.r
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。 Na\ZV|;*tu
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. [KDxB> R<{
9A .RD`fg
视场设置 j,IRUx13f
半视场角20°，我们选择0,0.707和1视场，分别设置0°,14°和20° xR7 ZqTcw
LoF/45|-<
 rd <m:r
d;i|s[6ds`
波长设置 EF/d7
选择He-Ne激光器波长0.6328um hlVye&;b8
PKm|?kn{0(
 ,'L>:pF3
?K1B^M=8
系统设置 P.~UU S
孔径30mm，在系统孔径里面作如下设置 6BE,L
sXLW';Fz
 ,67Q!/O
8|&, JdT
BK7折射率为1.5168，则 7h'
C"rH
优化时把M求解设置为变量 '' 17(%
Ee>VA_ss
 l;8t%J V5
优化前 P^ Hgm
~ |G&cg
 _ H] \
1{uxpYAP=
评价函数 DE13x *2
#G9
W 65 f
 ];bRRBEU
_~FfG!H ^X
操作数说明 (leX` SN0u
%h. zkocM
 S"bN9?;#u
vu0Ql1
优化后 6)[moR{N1
%G?@Hye3
 pwSgFc$ z
MGdzrcF
 5D s[?
p.8 bX
TRAY限定口径 U32$ 9"
>t+ ENYb
 ]3r}>/2(
Sv =YI
优化后 m\teE]8x
S!K<kn`E3
 ,GOIg|51
RhYe=Qh4{p
 vG |!d+
GrF4*I` q
替换高折射率材料 If'q 8G3]-
KpN]9d
 HwU9 y
XJul~"
再优化 #.8v[TkKq
KXKT5E$
 s .M39W?
 T CT8O U|
^^ q&VL
初始结构和评价函数 @ZEBtM%.O
txEN7!
zAB = >v
a\sK{`|X*
优化后初始结构和评价函数 PR fq_:xy
7i5B=y7b
 ?N E/ }?a
4U2{1 aN`
优化后2D图 MqJTRB s%
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dv+Gv7&2/
优化后点列图 " {<X! ^u>
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