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SeeOD应用:He-Ne激光束聚焦物镜设计
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infotek
2026-07-07 14:46
SeeOD应用:He-Ne激光束聚焦物镜设计
设计要求
J:WO%P=Q
/`$9H|
物距𝑙=∞,视场角𝜔=0^°;焦距𝑓^′=60mm;相对孔径𝐷/𝑓^′ =1/2;
<4UF/G)
工作波长λ=0.6328μm。
(#,0\ea{x
此镜头只需要校正轴上点球差。
:+Ti^FF`w
RMS弥散圆直径小于0.02mm。
<g9@iUOI
镜头结构尽量简单,争取用两块镜片达到要求。
h2~b%|Pv
=, kH(rp2
主光线和上下光线
kq+`.
P(h[QAM
R;D|To!
上图中P为轴外物点, R为入瞳中心,PR就是主光线,PA为子午上光线,PB为子午下光线,PC和PD则是对称的弧矢光线。
]1YyP
每条光线都用归一化的视场坐标(Hx,Hy)和归一化的光瞳坐标(Px,Py)确定.
(rF XzCI
+2Xq+P
视场设置
Z'/sZ3Q}
半视场角20°,我们选择0,0.707和1视场,分别设置0°,14°和20°
!.\- l2f
]H[%PQ r`Z
JSKAlw
R|tf}~u !x
波长设置
{Ee[rAVGp
选择He-Ne激光器波长0.6328um
/D@(o`a
M$L ;-T
f\cm84
cow]qe6K
系统设置
jbrx)9Z+%
孔径30mm,在系统孔径里面作如下设置
d4(!9O.\
+,wCV2>\3
R>|)-"b( `
0{0A,;b
BK7折射率为1.5168,则
b`%(.&
优化时把M求解设置为变量
P/9iB/
?U^h:n
iRwlK5(&
优化前
RlW7l1h&
^TWMYF-
RCCI}ovU
cwK+{*ZH/
评价函数
I[td:9+hK@
(=de#wh2]
/C: rr_4=
W'0(0;+G/j
操作数说明
wfE%` 1
Z3jtq-y
uoX] #<1J
Gd=l{~
优化后
;R#:? r;t
k~P{Rm;F
~YYg~6}vV
0nX.%2p#Je
Gb?O-z%8*
_mi(:s(
TRAY限定口径
}zK/43Vx
=2BB ~\G+
Wd0$t
q/|WkV `m
优化后
`U~Y{f_!H
c[a1 Md&
G\HU%J
|ULwUi-r
xUG:x4Gz+
TAXl73j_CY
替换高折射率材料
-_>g=a@&
4_A9o9&_Rh
m4@f&6x
l:Y$A$W]>
再优化
.F*2]xj@"
C}~/(;1V=
REmD*gf
Ul EP;
aD5G0d?u
初始结构和评价函数
/G>reG,G
wu2AhMGmw
JW5SBt>
BhMHT:m
优化后初始结构和评价函数
TF@HwF"#
V r0-/T
d\cwUXf J
0M?nXHA[
优化后2D图
Z_^v#FJ'l
{mlJ E>~%
kS>'6xXH
=&-hU|ur
优化后点列图
p2=Sbb
<?TJ-
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