[技术]SeeOD应用：He-Ne激光束聚焦物镜设计 [复制链接]

}x9D;%)/  
设计要求 fHLt{!O  
[Zpx :r}  
物距𝑙=∞，视场角𝜔=0^°；焦距𝑓^′=60mm；相对孔径𝐷/𝑓^′ =1/2； pnpx`u;  
    工作波长λ=0.6328μm。
FYLBaN  
    此镜头只需要校正轴上点球差。  EL$"/ptE  
RMS弥散圆直径小于0.02mm。 w<P$)~6  
    镜头结构尽量简单，争取用两块镜片达到要求。 Fcz}Gs4  
$!ATj`}kb  
主光线和上下光线 (*K=&e0O  
+NT8dd  

Rt9S  
    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。 na4^>:r~  
    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. ,bGYixIfYZ  
     Sc/\g  
视场设置 "C/X#y   
    半视场角20°，我们选择0,0.707和1视场，分别设置0°,14°和20° TOx >Z  
     J
qp;8DV}  
]_EJ "'x  
     zgnZ72%  
波长设置 wyi%!H  
    选择He-Ne激光器波长0.6328um qk *b,`;  
*
q$O6B-  
!!\x]
$v  
     SqosJ}K  
系统设置 ZYexW=@  
    孔径30mm，在系统孔径里面作如下设置 b;5&V_  
0zHMtC1,  
yW)&jZb"(  
{2v,J]v_[  
BK7折射率为1.5168，则 tYk!Y/O}  
优化时把M求解设置为变量 ;]PP+h  
QEQ/  
unB`n
'L  
优化前 >3qfo2K0  
9{cpxJ  
)7jJ3G*  

{S$61ut  
评价函数 ?glK~G!i  
\5pBK  
UID0|+%Y  
     k5@PZFV  
操作数说明 !zZ3F|+HB  
B~h3naSe  
:?P>))vT%  
     '5xvR G  
优化后 W'Y?X]
xr  
Q`m
9I  
Tv6HPD$[  
53<.Knw5a  
}`uFLBG3  
     PY76;D*`  
TRAY限定口径 WXs?2S*  
V]5MIiNl  
$V\Dl]a1  
>n"4M~I  
优化后 9q]n&5  
]J^/`gc  
+ usB$=kJ  
Mpx98xcO  
p~3 (nk<+  
2)MX<prH  
替换高折射率材料 3%(,f,  
eqSCE6r9x  
HJ+Q7)  
;wa#m1  
再优化  \OW.?1d  
H{4_,2h=m  
'>k1h.i  
,v#O{ma  
0t(2^*I?>  
初始结构和评价函数 D%*Ryg  
u\q(v D.  
3jx/1VV  
     TZ#^AV=ae  
优化后初始结构和评价函数 >+9:31p  
pCC3r t(  
] B?NDxU  
     8gxo{<,9  
优化后2D图 6&;h+;h  
V<ii
 
mEg3.|  
     eX$RD9 H  
优化后点列图 +Kp8X53  
6>gm!6`