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infotek 2022-08-08 08:52

SeeOD应用:He-Ne激光束聚焦物镜设计

lh .p`^v  
设计要求 4D0"Y #&G  
':J[KWuV  
物距𝑙=∞,视场角𝜔=0^°;焦距𝑓^′=60mm;相对孔径𝐷/𝑓^′ =1/2; ;Q\Duj  
    工作波长λ=0.6328μm。 3>-^/  
    此镜头只需要校正轴上点球差。 qL] !/}  
RMS弥散圆直径小于0.02mm。 A5z5e# ,u  
    镜头结构尽量简单,争取用两块镜片达到要求。 P)Sw`^d  
GsxrqIaD  
主光线和上下光线 l+RBe<Mq  
f7\$rx  
\y{C>! WX4  
    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。 <kp?*xV]]  
    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.   Lxs  
     ]^E<e!z={$  
视场设置 QYDSE  
    半视场角20°,我们选择0,0.707和1视场,分别设置0°,14°和20° M"1}"ex#  
     tpU[KR[-  
N<9C V!_  
     YG$Y4h" @"  
波长设置 }H\wed]F/  
    选择He-Ne激光器波长0.6328um l7nc8K  
0]fzjiaGt  
oBpHmMzA  
     pFx7URZA  
系统设置 T5Yu+>3  
    孔径30mm,在系统孔径里面作如下设置 zXIVHC,"{  
%;~Vc{Xxt/  
o^}K]ML!t  
Jt  ^a  
BK7折射率为1.5168,则 [}|x@ v9  
优化时把M求解设置为变量 &iORB  
wa5wkuS)ld  
pxDkf|*   
优化前 >;LXy  
% tTL  
]MKW5Kq  
)w4i0Xw^C:  
评价函数 >^=up f/  
&gR)Y3  
Y{ijSOl3  
     Zi/ tax9C  
操作数说明 5bKM}? =L  
dG2k4 O  
#rD0`[pz  
     uB_8P+h7  
优化后 }>]V_}h  
H|JPqBNRh  
_)XQb1]  
IOhJL'r  
1DLAfsLlj  
     '"qTmo!  
TRAY限定口径 7@oM?r7td  
~.7/o0'+  
e ?sMOBPlv  
GJS3O;2*  
优化后 |Tv}leJF  
69N/_V  
RUco3fZ   
W T~UEK'  
Lz6b9W  
Pw+PBIGn4  
替换高折射率材料 : 8h\x  
M~+}ss  
QP>tu1B|  
{G.W?  
再优化  S1$lNB  
Rxb?SBa  
Z uFk}R"x  
2S,N9 (7  
+{#65 z  
初始结构和评价函数 )SU\s+"M  
w2X0.2)P2  
3V uoDmG  
     H1Jk_@b  
优化后初始结构和评价函数 <$z6:4uN_  
nSy{ {d  
>^:*x_a9  
     ty ESDp%  
优化后2D图 #ME!G/  
= -bGH   
I-Q@v`  
     aC90IJ8^  
优化后点列图 c V$an  
(fA>@5n  
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