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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  
/`$9H|  
物距𝑙=∞,视场角𝜔=0^°;焦距𝑓^′=60mm;相对孔径𝐷/𝑓^′ =1/2; <4UF/G)  
工作波长λ=0.6328μm。 (#,0\ea{x  
此镜头只需要校正轴上点球差。 :+Ti^FF`w  
RMS弥散圆直径小于0.02mm。 <g9@iUOI  
镜头结构尽量简单,争取用两块镜片达到要求。 h2~b%|Pv  
=, kH(rp2  
主光线和上下光线 kq +`.  
P(h[QAM  
R;D|To!  
上图中P为轴外物点, R为入瞳中心,PR就是主光线,PA为子午上光线,PB为子午下光线,PC和PD则是对称的弧矢光线。 ]1YyP  
每条光线都用归一化的视场坐标(Hx,Hy)和归一化的光瞳坐标(Px,Py)确定. (rFXzCI  
+2X q+P  
视场设置 Z'/sZ3Q}  
半视场角20°,我们选择0,0.707和1视场,分别设置0°,14°和20° !.\-l2f  
]H[%PQ r`Z  
JSKAlw  
R|tf}~u !x  
波长设置 {Ee[rAVGp  
选择He-Ne激光器波长0.6328um /D@(o`a  
M$L ; -T  
f\c m84  
c ow]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  
{mlJE>~%  
kS>'6xXH  
=&- hU|ur  
优化后点列图 p2=Sbb  
<?TJ-   
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