[技术]SeeOD应用：He-Ne激光束聚焦物镜设计 [复制链接]

Y}q~Km  
设计要求   </5  
n"}*C|(k  
物距𝑙=∞，视场角𝜔=0^°；焦距𝑓^′=60mm；相对孔径𝐷/𝑓^′ =1/2； 2?:OsA}  
    工作波长λ=0.6328μm。 ZdY$NpR,  
    此镜头只需要校正轴上点球差。 ,Csjb1  
RMS弥散圆直径小于0.02mm。 Jy"\_Vvl  
    镜头结构尽量简单，争取用两块镜片达到要求。 yt,Ky8y1  
Pk(%=P,  
主光线和上下光线 pV\>?  
.V}bfd[k$  
rK}sQ4z=  
    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。 aR@+Qf  
    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. \Nf#{  
     0"TPY(n  
视场设置 z%JN|5  
    半视场角20°，我们选择0,0.707和1视场，分别设置0°,14°和20° 9AQ,@xP|  
     L*|P'  
zLg$|@E&  
     *<[\|L:#]Z  
波长设置 TXV^f*  
    选择He-Ne激光器波长0.6328um Ku uiU= (L  
ea`6J  
(]&B'1b  
     3,*A VcQA  
系统设置 :f_oN3F p  
    孔径30mm，在系统孔径里面作如下设置 :9x]5;ma  
|f1^&97=+  
n;vZY  
@8a
V*zjB  
BK7折射率为1.5168，则 h -091N  
优化时把M求解设置为变量 S5Pn6'w  
U,fPG/9  
M%Vp_
0  
优化前 nox-)e  
"s_S!;w@  
!Z{7X ^  
(
G$Q\>  
评价函数 Buq(L6P9r  
lZ2gCZ  
b KDD29  
     n+<  
操作数说明 kJNg>SN*@#  
3i4m!g5Z?  
RF -c`C  
     'IVC!uL,%  
优化后 ]]}iSw'  
DR]oK_  
\'('HFr,  
R*k;4*1u  
$/(``8li_  
     Hv:~)h$  
TRAY限定口径 )Wt&*WMFXl  
8NE[L#k  
`jhbKgR[  
10r!p:D  
优化后 @(N} {om  
LL+_zBP.  
\)aFYDq#\  
*&h]PhY  
Y-+Kf5_[  
|\| v%`r2  
替换高折射率材料 ~-%z:Re'_  
8-kR {9r  
pj3H4yCM:  
gOE?  
再优化
meThjC
C  
~%
`hh9]  
e~,+rM  
B !
rb*"[  
V}Q`dEk2r  
初始结构和评价函数 8)Vl2z  
pRsIi_~&  
zc,X5R1  
     A5%Now;.cf  
优化后初始结构和评价函数 ":=h1AJY  
N693eN!  
5s4x%L (~}  
     I?\P^f  
优化后2D图 AxO.adQE%  
2sEG#/Y=  
!g|[A7<|  
     BPOT!-  
优化后点列图 Y$|KY/)H)  
3(*vZ