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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 FS"Ja`>j~
K28L(4 )
物距𝑙=∞，视场角𝜔=0^°；焦距𝑓^′=60mm；相对孔径𝐷/𝑓^′ =1/2； t!\aDkxo %
工作波长λ=0.6328μm。 /g u
VA
此镜头只需要校正轴上点球差。 sV"tN2W@
RMS弥散圆直径小于0.02mm。 kQ=bd{a6
镜头结构尽量简单，争取用两块镜片达到要求。 E]#;K-j
oRbWqN`F.
主光线和上下光线 m'2 F#{
"r6qFxY
[attachment=126461] 1L <TzQ
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。 ?w/p 9j#
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. |)7K(R)(=
xC< )]
视场设置 [],[ LkS
半视场角20°，我们选择0,0.707和1视场，分别设置0°,14°和20° n~lB }
~ |Kq G
[attachment=126462] X0j\nXk
:3M ,]W]
波长设置 j"jssbu}
选择He-Ne激光器波长0.6328um />x EpR3_A
Apu - 9|oP
[attachment=126463] bm;iX*~
7T[L5-g
系统设置 jZIT[HM
孔径30mm，在系统孔径里面作如下设置 `)O9
'568
IEm?'o:
[attachment=126464] z"6o|]9I
M Q =x:p{
BK7折射率为1.5168，则 "*zDb|v
优化时把M求解设置为变量 E:rJi]
Yh]a 4l0
[attachment=126465] g;Fd m5Q
优化前 6`9QGi,)
(U5XB
[r_P
[attachment=126466] $ U, ]c
z \v
评价函数 . x$V~t
!wA nsK
[attachment=126467] yMW3mx301j
A#$l;M.3R
操作数说明 86%k2~L
-AnJLFY
[attachment=126468] 8+!G /p
v0r:qku
优化后 0uKm)t/
6 w!qZ4$
[attachment=126469] ^Ip\ `2^u
bIT[\Q
[attachment=126470] []\-*{^r
pe[ huYE
TRAY限定口径 !o'a]8
'!X` X=
[attachment=126471] }!g$k
$y
2;:]Q.g
优化后 uYTyR;a
Y+S<?8pA
[attachment=126472] }f>
81[^
XPYf1H
[attachment=126473] P Jb /tKC
v 'L"sgW6I
替换高折射率材料 >Dv=lgPF
2aivc,m{r
[attachment=126474] [9EL[}
$xvwnbq#y
再优化 $LR~c)}1I
:^ 7_E&
[attachment=126475] !G;BYr>X
[attachment=126476] M9V,;*
.O5|d+S
初始结构和评价函数 ke*&*mx"L
L-W*h
[attachment=126477] #SLi v
;XY#Jl>tg
优化后初始结构和评价函数 {KqW<X6Hp
!H^R_ GC
[attachment=126478] g[2[
zIB=
Qe[ai?iJkt
优化后2D图 i / N6 8
F8m@mh*8>
[attachment=126479] 0} \;R5a<
VjSbx'i
优化后点列图 bxz6
>>
K<ldl.
[attachment=126480]
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