[技术]SeeOD应用：He-Ne激光束聚焦物镜设计 [复制链接]

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设计要求 )P&9A)8  
`bI)<B  
物距𝑙=∞，视场角𝜔=0^°；焦距𝑓^′=60mm；相对孔径𝐷/𝑓^′ =1/2；
Lz9#A.  
    工作波长λ=0.6328μm。 l*aj#%ha  
    此镜头只需要校正轴上点球差。 rM}0%J'  
RMS弥散圆直径小于0.02mm。 \p&~,%  
    镜头结构尽量简单，争取用两块镜片达到要求。 +Lm4kA+aE5  
"bQ[CD  
主光线和上下光线 BbOu/i|  
Et2JxbD  
5MTgK=c  
    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。
NLd``=&  
    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. 0BPMmk  
     ;^u*hZN[Up  
视场设置 $& ~;@*[  
    半视场角20°，我们选择0,0.707和1视场，分别设置0°,14°和20° r{Rg920
 
     jn%kG ~]'Q  
q0mOG^  
     H!IshZfktn  
波长设置 V\~WvV  
    选择He-Ne激光器波长0.6328um sRHA."A!8  
P'Q$d+F,  
H[Q_hY[>V  
     EOKzzX7 S  
系统设置 ;o
Ov/3  
    孔径30mm，在系统孔径里面作如下设置 m`?MV\^  
6R UrF  
.aOnGp  
Rf %HIAVE  
BK7折射率为1.5168，则 HjNxqaljt  
优化时把M求解设置为变量 vEe NW  
E4.SF|=x  
al9.}  
优化前 xG&SX#[2  
q6P wZ_  
VObrlOkp  
XEM'}+d  
评价函数 ,3DXFV'uxb  
9Mm!%Hu  
qF)<H  
     oS,I~}\kQ  
操作数说明 ~:Uwg+]j  
8[%Ao/m  
;!@EixN-YH  
     #%3rTU  
优化后 -ZOBAG*  
>k7q g$  
YA(@5CZ  
#<7O08:
 
AF,BwLN  
     n";02?@F  
TRAY限定口径 >?W[PQ5yx  
lb'Cl3H  
) iQ   
[f~N_G6I^o  
优化后 4pz|1Hw7  
M&Y .;  
4B+9z^oQ  
vdoZ&Tu  
nx":"LFI  
vm23U^VJ  
替换高折射率材料
*DI)?  
\g)Xt?w0Wo  
!7B\Xl'S  
?|;yVew
 
再优化 "v*8_El  
0\{BWNK  
w]j+9-._  
>ndJNinV  
Wk;5/  
初始结构和评价函数 f,i5iSYf  
mZk0@C&:6  
YOyX[&oi  
     t6N*6ld2b  
优化后初始结构和评价函数 v*hRz;  
gW(gJ; L,%  
|tMn={  
     JwnAW}=  
优化后2D图 J<j&;:IRd  
zRl~^~sY  
$9 p!Y}  
     fg%&N2/(.B  
优化后点列图 Z-=YM P ]Q  
kQdt}o])