[技术]SeeOD应用：He-Ne激光束聚焦物镜设计 [复制链接]

&`L5UX  
设计要求 Dlj=$25  
ap%o\&T;  
物距𝑙=∞，视场角𝜔=0^°；焦距𝑓^′=60mm；相对孔径𝐷/𝑓^′ =1/2； G^m
k<pH  
    工作波长λ=0.6328μm。 xYu~}kMu  
    此镜头只需要校正轴上点球差。 QrA8KSLC  
RMS弥散圆直径小于0.02mm。  (+]k{  
    镜头结构尽量简单，争取用两块镜片达到要求。 Sw1]]-Es  
?XOeMI  
主光线和上下光线 h/TPd]  
^}1RDdQ"U  
g41Lh3dj  
    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。 1yB;"q&Xd  
    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. $PS5xD~@  
     @I"Aet'XV  
视场设置 ')1sw%[2  
    半视场角20°，我们选择0,0.707和1视场，分别设置0°,14°和20° Zc4hjg  
     8]?1gDS|9O  
d7^XP  
     f,
L  
波长设置 UdI>x 4bI  
    选择He-Ne激光器波长0.6328um sId5pY!  
,;d9uG2  
Na~_=3+a  
     &HXSO,@  
系统设置 fd,~Yj$R?  
    孔径30mm，在系统孔径里面作如下设置 Wq9s[)F"Z  
>Ed^dsb&  
0KQ8;&a|  
Awh"SUOh0  
BK7折射率为1.5168，则 `X^e}EGWu  
优化时把M求解设置为变量 GO)rpk9  
BkZ%0rw%  
`
p?E{k.N  
优化前 kx=AX*I  
E7h}0DX  
Qx,G3m[}  
p 5o;Rvr  
评价函数 &V:dcJ^Q  
:> q?s  
G2^DukK.  
     #] GM#.  
操作数说明 Q]7Q  
Pj
P%,-@1  
ZkIQ-;wx  
     *"CvB{XF&Z  
优化后 zc1Zuco| R  
sR9F:  
^`!Daqk  
,pASjFWi  
!qpu /  
     1%@~J\qF  
TRAY限定口径 0@Ijk(|  
@ tIB'|O  
I7~|!d6  
+n,BD C;  
优化后
F
q9[:  
vvM)Rb,  
[dJ\|=  
>" .qFn g  
uf^:3{1  
DsX>xzM  
替换高折射率材料 ~tLR  
VL{#.;QQa  
HIq1/)  
<C$<(Dw5  
再优化 >&&xJ5  
-"zu"H~t4  
i4I0oRp  
_6m3$k_[MJ  
F&*M$@u5  
初始结构和评价函数 Flxo%g};  
#I?iR3u  
iW?9oe  
     HUC2RM?FN  
优化后初始结构和评价函数  {K9E% ,w  
_")h %)f  
>D/~|`=p  
     c2^7"`  
优化后2D图 ^JtHTLH
L=  
s.sy7%{  
yU|ji?)e  
     V@S/!h+  
优化后点列图 k^pu1g=6I  
f4S@lyYF