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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 |lVi* 4za%
yQC8 Gt8
物距𝑙=∞，视场角𝜔=0^°；焦距𝑓^′=60mm；相对孔径𝐷/𝑓^′ =1/2；
0rc'SEl
工作波长λ=0.6328μm。 ]YB,K)WQ
此镜头只需要校正轴上点球差。 *C^TCyBK;
RMS弥散圆直径小于0.02mm。 =DI/|^j{ ;
镜头结构尽量简单，争取用两块镜片达到要求。 Pa ^_ s
YO;@Tj2)x
主光线和上下光线 D5!I{hp"
q]y{
4"=5
[attachment=126461] QVD^p;b
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。 AQ,%5MeqJ
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. 3[%n@i4H|
) =|8%IrB
视场设置 ket"fXqJX
半视场角20°，我们选择0,0.707和1视场，分别设置0°,14°和20° S#\Cyn2(t
ul\FZT 4
[attachment=126462] yuF\YOA9
U@)WTH6d
波长设置 =AeOki e
选择He-Ne激光器波长0.6328um \%.&$z3wz
uecjR 8\e
[attachment=126463] <@qJ sRbhK
qnw8#!%I
系统设置 ' h|d-p\`9
孔径30mm，在系统孔径里面作如下设置 et`rPK~m
"T6s;' k
[attachment=126464] ~&+8m=
(KT+7j0^
BK7折射率为1.5168，则 P)UpUMt;k
优化时把M求解设置为变量 {JW_ZJx
N gOc2I
[attachment=126465] b y J[1UK
优化前 O i~.z@@
37|EG
[attachment=126466] A* ? Qm
"D
ivsq ^
评价函数 e{*z4q1
K )9f\1\
[attachment=126467] !]# ;'
+kOXa^K
操作数说明 Aj@t*3
DcZ,a E]
[attachment=126468] R"e53 3
!A"-9OS2
优化后 M V~3~h8
n si&r
[attachment=126469] %eE 6\f%g
YHo*IX')C?
[attachment=126470] `AhTER
WD#7Q&T(;
TRAY限定口径 Rhh.fV3
:z+l=d:4
[attachment=126471] 6Xt c3
rd}|^&e!Dy
优化后
lmB+S
{OW.^UIq^
[attachment=126472] S{qsq\X
A )D1
#,0
[attachment=126473] fb|lWEw5h.
P64< O 5l/
替换高折射率材料 o1u? H 4z
lhJZPnx~
[attachment=126474] DX8pd5 U
mbO.Kyfen
再优化 6ieP` bct
,+E"s3NW
[attachment=126475] !o8(9F
[attachment=126476] >6 6v+
]llvG \
初始结构和评价函数 Bl v @u ?
|(rTz!!-
[attachment=126477] .T^e8
7cZ(g dQ/
优化后初始结构和评价函数 &e1(| qax
0u f)6(f
[attachment=126478] ~Z
x_"
1W LaJ%Fv
优化后2D图 TllIs&MCe
FFID<L f/2
[attachment=126479] "T ePO7 ^m
,{{Z) "qaH
优化后点列图 . 06[*S
:HDU \|{^
[attachment=126480]
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