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2024-02-26 08:05 |
SeeOD应用：He-Ne激光束聚焦物镜设计
设计要求 %:*
YO;dw'
#Ki[$bS~6
物距𝑙=∞，视场角𝜔=0^°；焦距𝑓^′=60mm；相对孔径𝐷/𝑓^′ =1/2； sdw(R#GE
工作波长λ=0.6328μm。 j*r{2f4Rt
此镜头只需要校正轴上点球差。 > /caXvS
RMS弥散圆直径小于0.02mm。 i?^L/b`H
镜头结构尽量简单，争取用两块镜片达到要求。 v"Es*-{B
|Ds1
主光线和上下光线 PALc;"]O
g e8ZsaiU
[attachment=126461] d raN0v f
上图中P为轴外物点， R为入瞳中心，PR就是主光线，PA为子午上光线，PB为子午下光线，PC和PD则是对称的弧矢光线。
H6/$ d
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. gp.^~p]x
?^\|-Gr
视场设置 &&>ekG 9@
半视场角20°，我们选择0,0.707和1视场，分别设置0°,14°和20° YS"=yye 3e
pIqeXY
[attachment=126462] 0YDR1dO(*
* VT /
波长设置 .eVG:tl\
选择He-Ne激光器波长0.6328um >tW#/\x{
&gx%b*;`L0
[attachment=126463] { 9q4 )R}G
Lt>IX")
系统设置 JT_ `.(
孔径30mm，在系统孔径里面作如下设置 -6B4sZpzD
=Jb>x#Y
[attachment=126464] H"Wp rHe
P\k# >}}
BK7折射率为1.5168，则 C e$w8z
优化时把M求解设置为变量 E hMNap}5"
$*fMR,~t&
[attachment=126465] \
}G> 8^
优化前 wz%Nb Ly-
sd|).;s}
[attachment=126466] {3aua:q
oXF.1f/h
评价函数 &
>fQp(f
$6SW;d+>n
[attachment=126467] dvUic-w<j
0n {=%Q
操作数说明 t1x1,SL
W7nw6;7=
[attachment=126468] %1+4_g9
pYf-S?Y/V
优化后 fI|Nc
]~si aiN[
[attachment=126469] EXqE ~afm2
f ) L
[attachment=126470] $f7l34Sf3
t*w/{|yO
TRAY限定口径
92oFlEJ
kE1TP]|
[attachment=126471] U&q Z"
j1T#yt
J
优化后 K]w'&Qm8W
$
$m V d+
[attachment=126472] \qJXF|z<K
G ]&qx`TBK
[attachment=126473] 7 HYwLG:\~
+ v:SM 9
替换高折射率材料 R.<g3"Lm>
] Zh%DQ
[attachment=126474] mQ"-,mMI
Ab.(7GFK
再优化 _6vW F
!R`{ TbN
[attachment=126475] l+0oS'`V*L
[attachment=126476] )zDCu`
j^RmrOg ,
初始结构和评价函数 [j+ sC*
O5BYD= 7
[attachment=126477] _7_Y={4=`
\1M4Dl5!
优化后初始结构和评价函数 gL/9/b4
}W^A *]X
[attachment=126478] *MW\^PR?
'i|YlMFI g
优化后2D图 ]u/s phPe
)MT}+ai
[attachment=126479] 5146kp|1
XfIJ 4ZM5
优化后点列图 ]JQULE)
b4Ekqas
[attachment=126480]
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