[技术]SeeOD应用：He-Ne激光束聚焦物镜设计 [复制链接]

K4vOy_wT  
设计要求 iu.$P-s  
y.,li<  
物距𝑙=∞，视场角𝜔=0^°；焦距𝑓^′=60mm；相对孔径𝐷/𝑓^′ =1/2； k*e$_  
    工作波长λ=0.6328μm。 >mUSRf4  
    此镜头只需要校正轴上点球差。 \}EJtux q  
RMS弥散圆直径小于0.02mm。 Sp
A-E/el  
    镜头结构尽量简单，争取用两块镜片达到要求。 J_}Rsp ED  
?atHZLF  
主光线和上下光线 qL2Sv(A Z!  
Sh;Z\nj  
<gLq?~e|A  
    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&|HS!  
    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. 
{D`_q
|  
     ^"GDaM
F  
视场设置 =j^wa')  
    半视场角20°，我们选择0,0.707和1视场，分别设置0°,14°和20° |TQa=  
     ?!;i/h*{  
v%4zP%4Ak[  
     ^2-+MWW.  
波长设置 /" 6Gh'  
    选择He-Ne激光器波长0.6328um (yv)zg9  
jm&PGZ#n=R  
:S=!]la0h  
     q!whWA  
系统设置 dz,4);Mg  
    孔径30mm，在系统孔径里面作如下设置 5-.{RU=  
Mp_SL^g|  

5D<"kT  
"Ax#x  
BK7折射率为1.5168，则 4)].{Z4q  
优化时把M求解设置为变量 JXqwy^f  
miEf<<L#z  
ZeE(gtM  
优化前 Ch7&9NW  
9HG"}CGZP  
s&D>'J  
6T-iBJT  
评价函数 F,h}HlU  
J 7]LMw7  
3&5AbIZ  
     9YVr9BM'K  
操作数说明 @i=_y+|d_  
{9|S,<9  
)O$T; U  
     vg-'MG  
优化后 '=1@,Skj-  
n~'cKy)m  
b0h>q$b  
Tk:%
YS;=  
pL`)^BJ  
     ^9`~-w  
TRAY限定口径 =:(<lKf,<F  
yPT\9"/  
f1X]zk(=W  
WS2@; 8.N  
优化后 YnW,6U['{g  
(&xIBF_6  
,N@N4<C]  
by*v($  
wY_! s Qo  
laA3v3*  
替换高折射率材料 X,ok3c4X  
f\c%G=y  
zD): yEc  
Na{&aqdz  
再优化 #r;uM+  
W0s3nio  
2X|nPhNi  
0&2eiMKG?n  
a.B<W9$`  
初始结构和评价函数 ^s6C']q *O  
vlx\hJ<I  
HVaKy+RU  
     [A46WF>L  
优化后初始结构和评价函数  !AFii:#  
SS"Z>talw  
y3!#*NU
 
     [*v-i%U}  
优化后2D图 nWsR;~pK  
ah|`),o(k  
&1M#;rE;D#  
     Jec<1|  
优化后点列图 A]AM|2
D  
Aj "SSX!L