[技术]SeeOD应用：He-Ne激光束聚焦物镜设计 [复制链接]

Gy;Fe=  
设计要求 )_n(u3'  
)MLbE-@  
物距𝑙=∞，视场角𝜔=0^°；焦距𝑓^′=60mm；相对孔径𝐷/𝑓^′ =1/2； 4mKH |\g  
    工作波长λ=0.6328μm。 H+-x.l`  
    此镜头只需要校正轴上点球差。 VbMud]40F  
RMS弥散圆直径小于0.02mm。 `p1B58deC  
    镜头结构尽量简单，争取用两块镜片达到要求。 = Ezg3$%-  
|(2#KMEWa  
主光线和上下光线 MM*~X"A  
Xit@.:a;  
-ah)/5j  
    上图中P为轴外物点， R为入瞳中心，PR就是主光线，PA为子午上光线，PB为子午下光线，PC和PD则是对称的弧矢光线。 n~BQq-1  
    每条光线都用归一化的视场坐标（Hx,Hy）和归一化的光瞳坐标（Px,Py）确定. _Pa@%/  
     ,3c25.,*  
视场设置 Oo-4WqRJ  
    半视场角20°，我们选择0,0.707和1视场，分别设置0°,14°和20° u8<[Q]5  
     6Vncr}  
zUDXkG*Lv  
     UZmUYSu;  
波长设置 c0HPS9N\  
    选择He-Ne激光器波长0.6328um jUl_ToX  
6J#R1.h  
j
JNl{nyq  
     7cWeB5e?O  
系统设置 W(Md0*   
    孔径30mm，在系统孔径里面作如下设置 Wd+G)Mu_=  
R,["w98a  
6v]`s  
\kf n,m  
BK7折射率为1.5168，则 US^%pd  
优化时把M求解设置为变量 - US>].  
.w _BA)  
f Ayh9  
优化前 OwPH
p&{ Y  
yB/F6/B~  
bA2[=6  
{dP6fr1z  
评价函数 ZR%$f-  
=Ti@Y  
(3X
s  
     Q9h=1G\K  
操作数说明 rZ5xQ#IA  
'vu]b#l3  
=./PY10'  
     fv+d3s?h  
优化后 ,)!%^~v  
yiXb<g+B  
?~T(Cue>  
W"pHR sf  
#`U?,>2q  
     t6`(9o@}  
TRAY限定口径 kka{u[ruA  
qmGHuQVe  
0S4Y3bac&  
B0p;Zh  
优化后 Zn40NKYc  
F7w\ctUP  
Z+EZ</'(a  
,'t&L]  
bG*l_  
uPN^o.,/.  
替换高折射率材料 d2US~.;>l  
J#4pA{01w  
\fSruhD  
$!!y v'K  
再优化 ]\>MDH  
!>!jLZ0  
23K#9!3  
`s\[X-j]  
$G}k'[4C  
初始结构和评价函数 "\rO}(gC;`  
/NR*<,c%  
W!kF(O NA  
     dD'KP4Io@  
优化后初始结构和评价函数 +XX5;;IC  
38l:Y"  
y?3u6q++  
     ;9fW
xH  
优化后2D图 yLnTIE3)  
g2}aEfp!H  
WLh!L='{BK  
     8@rF~^-_  
优化后点列图  ]SL+ZT  
q3-cWfU