[技术]SeeOD应用：He-Ne激光束聚焦物镜设计 [复制链接]

|joGrWv4  
设计要求 pif8/e  
XyIw5 9  
物距𝑙=∞，视场角𝜔=0^°；焦距𝑓^′=60mm；相对孔径𝐷/𝑓^′ =1/2； K{iY
p4pU  
    工作波长λ=0.6328μm。 / [19ITZ  
    此镜头只需要校正轴上点球差。 b:
JOR@O  
RMS弥散圆直径小于0.02mm。 <@yyx7  
    镜头结构尽量简单，争取用两块镜片达到要求。 4[#.N 3Y4*  
,Q:dAe[ZsX  
主光线和上下光线 uZ^i8;i  
?=vwr,ir  
|N
g[^  
    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。 D^u{zZy@e  
    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. zb4g\H 0  
     P-mrH
  
视场设置 DXiD>1(q  
    半视场角20°，我们选择0,0.707和1视场，分别设置0°,14°和20° 8}0 D?  
     &a:aW;^A7  
gV7o eZ5  
     :Y'nye3:  
波长设置 D9Z5g3s7R  
    选择He-Ne激光器波长0.6328um xq{4i|d)  
f]lDJ?+ M  
wVvU]UT  
     Grqs*V &|g  
系统设置 @Q^;qMy  
    孔径30mm，在系统孔径里面作如下设置 >!2'|y^  
Z`%
;bP:  
f6#H@ X  
`=*svrmS  
BK7折射率为1.5168，则 gu/Yc`S[  
优化时把M求解设置为变量 J0K"WmW  
i!iODt3k  
-K!-a'J  
优化前 7%'<}u  
$X?V_K;9/  
M]'AA Uo8  
mvw:E_  
评价函数 e'6?iLpy  
IlrmXSr  
9p.>L8  
     OTm`i>rB  
操作数说明 3:gk:j#  
S]N4o'K}q  
71%u|k8|  
     \,Ndg*qC  
优化后 ]'G7(Y\)f  
pI`Ke"  
jt3SA [cy  
tFwlx3  
L:<'TXsRA  
     c>g%oE  
TRAY限定口径 ".\(A f2  
qha<.Ro  
7Tbkti;  
X]!@xlwF\  
优化后 fCfY.vd5  
J3]m*i5A  
#q- _  
!=we7vK}  
yiOF&  
`FwAlYJK  
替换高折射率材料 DXt^Ym5Cv  
FuKNH~MevQ  
*l//r V?l  
F0\ry "(t  
再优化 riL!]'akV  
9E^piLA  
#t O!3=0  
D\R^*k@V  
,3j7Y5v  
初始结构和评价函数 =X*E
(.6Ip  
0u_'(Z-^2  
)sHPIxHI  
     xh0A2bw'OP  
优化后初始结构和评价函数 0"`skYJ@  
NSq=_8  
@jHio\/_  
     wLbngO=VG  
优化后2D图 St`m52V(5X  
B^9 #X5!  
X\%3uPQ  
     yH^*Fp8V  
优化后点列图 @XmkIm  
_HsvF[\[