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infotek 2022-08-08 08:52

SeeOD应用:He-Ne激光束聚焦物镜设计

kl" hBK#D%  
设计要求 `{8K.(])s!  
8:q1~`?5"b  
物距𝑙=∞,视场角𝜔=0^°;焦距𝑓^′=60mm;相对孔径𝐷/𝑓^′ =1/2; B5`EoZ  
    工作波长λ=0.6328μm。 xEa\f[.An  
    此镜头只需要校正轴上点球差。 e_^26^{q  
RMS弥散圆直径小于0.02mm。 Yz9owe8}[  
    镜头结构尽量简单,争取用两块镜片达到要求。 mwO6g~@ `  
m%0p\Y-/  
主光线和上下光线 ~kV/!=  
ynp8r f  
\wmN  
    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。 g%aYDl  
    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. V_)-#=J  
     ,S\CC{!  
视场设置 &L3M]  
    半视场角20°,我们选择0,0.707和1视场,分别设置0°,14°和20° hy9\57_#  
     B  5L2<  
SA:Zc^aV  
     4a&RYx  
波长设置 D2 #ZpFp"h  
    选择He-Ne激光器波长0.6328um >:SHV W  
J @`1TU  
yER(6V'\iQ  
     x exaQuK  
系统设置 A]*}HZ ,  
    孔径30mm,在系统孔径里面作如下设置 />C^WQI^  
P|`8}|}a  
=&6eM2>P  
cUk7i`M;6  
BK7折射率为1.5168,则 @b\$yB@z  
优化时把M求解设置为变量 MyOd,vU  
gE-tjoJ  
VCYwzB  
优化前 4>YR{  
F k7?xc  
H;is/  
'(6z. toQ  
评价函数 Y+pHd\$-4  
I]|Pq  
/*~EO{o  
     Brw@g8w-X  
操作数说明 AhN4mc@  
ME$[=?7XX  
#&+{mCjs  
     P.se'z)E  
优化后 hw uiu*  
xH4m|  
QP==?g3  
y G~?MEh{  
fy1|$d{'  
     /A\8 mL8  
TRAY限定口径 Ha#= (9.  
>fG3K`  
.N;=\C*  
eSn+B;  
优化后 !vi> U|rh  
`?H]h"{7Q  
>IafUy  
evJ4C#Pr  
E)&I@m  
AOZP*\k  
替换高折射率材料 PN%zIkbo  
OG~gFZr)6  
5&g@3j]  
o)|flI'vT  
再优化 W-f=]eWg  
f^ZRT@`O  
,]C;sN%~}  
`cn#B BV  
x^qVw5{n  
初始结构和评价函数 nUr5Qn?  
&3>)qul  
hF?1y`20  
     J( TkXNm  
优化后初始结构和评价函数 T.F!+  
5<k"K^0QS  
yf)%%&  
     e4$H&'b|  
优化后2D图 iozt&~o  
Rh2+=N<X  
G5_=H,Vmd  
     A|[?#S((]  
优化后点列图 1nM  #kJ"  
Z#jZRNU%ox  
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