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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 x]mxD|?f
^>y@4q B
物距𝑙=∞，视场角𝜔=0^°；焦距𝑓^′=60mm；相对孔径𝐷/𝑓^′ =1/2； }U w&Ny
工作波长λ=0.6328μm。 J~B
7PW
此镜头只需要校正轴上点球差。 spofLu.
RMS弥散圆直径小于0.02mm。 ;!<
Znw
镜头结构尽量简单，争取用两块镜片达到要求。 qH,l#I\CG
h0Z{,s}
主光线和上下光线 y;?ie]3G
+y2[msBs
[attachment=126461] ]{~NO{0@Y
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。 dUznxZB
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. 5Ky#GuC
F
09DV<j
视场设置 OU4pjiLx
半视场角20°，我们选择0,0.707和1视场，分别设置0°,14°和20° Awv`) "RAR
RC|!+ TD
[attachment=126462] x.0p%O=`
'\fY <Q:!
波长设置 W>(/ bX
选择He-Ne激光器波长0.6328um I]"96'|N
ZlYPoOq
[attachment=126463] -V"22sR]
<!$:8ls
系统设置 m@` 8A
孔径30mm，在系统孔径里面作如下设置 WnwhSr 2
LLWB
[attachment=126464] f=!PllxL:
&0TVi
BK7折射率为1.5168，则 *rZ^^`4R
优化时把M求解设置为变量 rKHY? {!
{HC@u{K -
[attachment=126465] ,
$Qo =
优化前 R8L_J6Kpa
M}_ i5 2
[attachment=126466] -"Y{$/B
)4?x5#
评价函数 ultG36.x
KD1=Y80P
[attachment=126467] v]% WH~>
S| rgCh!h
操作数说明 =&0wr6
O?8Ni=]
[attachment=126468] iV FkYx%}
3QSZ ZJ
优化后 DcMJ^=r8O:
]`g <w#
[attachment=126469] 3Y )PU=
]Q
"p\@\!
[attachment=126470] y~
G.V,0
o]{uc,
TRAY限定口径 E| YdcS
3'c\;1lhT
[attachment=126471] 3ZTE< zRQ
]J9cVp
优化后 -IlJ^Al4
4$/i%B#ad
[attachment=126472]
Pi%%z
Tj~ I aU
[attachment=126473] ;v17K
Obw?_@X
替换高折射率材料 ky>wOaTmN6
%8aC1x
[attachment=126474] 4E8JT#&
r4x3$M c
再优化 ^ yh'lh/
o!E v;' D
[attachment=126475] Cp^@zw*/
[attachment=126476] Y\],2[liF
+ SZYg[
初始结构和评价函数 jNwjK0?
d1!i(MaV!
[attachment=126477] DlMe5=n -u
.% '(9E
优化后初始结构和评价函数 V~GWl1#7
x?x`oirh
[attachment=126478] " +KJop
SUWD]k >PH
优化后2D图 J" j.'.
WqxUX H
[attachment=126479] +^rh[>W
" " O"
优化后点列图 JO&JP 3N1
OQ :dJe6
[attachment=126480]
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