[技术]SeeOD应用：He-Ne激光束聚焦物镜设计 [复制链接]

`n#H5Oyn  
设计要求 %7"q"A r[  
`>gd&u  
物距𝑙=∞，视场角𝜔=0^°；焦距𝑓^′=60mm；相对孔径𝐷/𝑓^′ =1/2； ]9YJ,d@J  
    工作波长λ=0.6328μm。 w,.+IV$Kk  
    此镜头只需要校正轴上点球差。 sT !~J4  
RMS弥散圆直径小于0.02mm。 =!kk|_0%E  
    镜头结构尽量简单，争取用两块镜片达到要求。 bV(Y`g  
2QD3&Q9  
主光线和上下光线 yWg@v+  
RTvqCp  
6TQoqH8@U  
    上图中P为轴外物点， R为入瞳中心，PR就是主光线，PA为子午上光线，PB为子午下光线，PC和PD则是对称的弧矢光线。 I!^;8Pg  
    每条光线都用归一化的视场坐标（Hx,Hy）和归一化的光瞳坐标（Px,Py）确定. na#CpS;pc  
     8e*,jH3  
视场设置 %b%-Ogz;4  
    半视场角20°，我们选择0,0.707和1视场，分别设置0°,14°和20° %j:]^vqFA  
     ge,H-8'Z  
88VZR&v   
     I~q
#eO)  
波长设置 .Obw|V-  
    选择He-Ne激光器波长0.6328um gcE|#1>  
Uo-)pFN^  
NgADKrDU  
     ~rlB'8j(  
系统设置 a;rdQ>  
    孔径30mm，在系统孔径里面作如下设置 W}--p fG  
yL%K4$z  
QP@%(]fG  
kjW+QT?T&  
BK7折射率为1.5168，则 sc|_Q/`\.  
优化时把M求解设置为变量 ?{\nf7Y  
4zASMu  
Wl;.%.]>  
优化前 ]=.\-K  
;o^eC!:/%  
 !;EjB*&  
P<PJ)>  
评价函数 B\<Q ;RI2;  
 +EFgE1w  
,LTH;<zB)  
     :}yi-/_8!  
操作数说明 iocI:b<  
P7J>+cm  
3Vsc 9B"w  
     q`|LRz&al  
优化后 uXI_M)  
@|Fg,N<Y]  
aiQ>xen5C5  
ji1viv  
$.C=H[QC  
     ln$
&``L  
TRAY限定口径 XOxr?NPQ^  
il}%7b-  


-#0qV:D  
QZ4v/
Ou  
优化后 /+8JCp   
VOKZ dC-  
ie;]/va  
9)0D~oUi  
JCz@s~f\y  
.E
pV;xq}  
替换高折射率材料 @_U;9)  
H]Cy=Zi"  
6^%UU o%  
,RE\$~`w  
再优化 ML:Q5 ^`  
4
S,`bnmB  
0F@"b{&0  
0rh]]kj  
`o<' x.I  
初始结构和评价函数 aF)1Nm[  
&?VQ,+[<
 
`%CtWJ(e  
     :Nu^  
优化后初始结构和评价函数 w<zIAQN  
7Ok;Lt!x  
cS>e?  
     q/4YS0CqE  
优化后2D图 n_
$ :7J  
I3 .x9  
NXwz$}}Pp  
     T^:UBjK6t{  
优化后点列图 , 3,gG"  
6WV\}d: