[技术]SeeOD应用：He-Ne激光束聚焦物镜设计 [复制链接]

T=6fZ;7  
设计要求 =WFn+#&^  
Ig9yd S-.  
物距𝑙=∞，视场角𝜔=0^°；焦距𝑓^′=60mm；相对孔径𝐷/𝑓^′ =1/2； Id`?yt  
    工作波长λ=0.6328μm。 DU9A3Z  
    此镜头只需要校正轴上点球差。 TX7B(JZD  
RMS弥散圆直径小于0.02mm。 #jdo54-  
    镜头结构尽量简单，争取用两块镜片达到要求。 "/ G^+u  
Jj=0{(X  
主光线和上下光线 ^MJTlRUb  
!vNZ-}  
2 MFGKzO  
    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。 M>H4bU(  
    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. ?M'_L']N[  
     Q"
UWh~  
视场设置 %
YjZF[P  
    半视场角20°，我们选择0,0.707和1视场，分别设置0°,14°和20° @* a'B=7  
     6- H81y3  
*LnY}#  
     B^'Uh+Y  
波长设置 Z]-C,8MM  
    选择He-Ne激光器波长0.6328um ="fq.Tt  
#P:o  
moO=TGG;F  
     # 3{g6[Y  
系统设置 nNe`?TS?f  
    孔径30mm，在系统孔径里面作如下设置 ~I^}'^Dbb  
mQ#E{{:H+  
Fa]fSqy@;  
4h:R+o ^H^  
BK7折射率为1.5168，则 B/#tR^R  
优化时把M求解设置为变量 5X^bvW26  
H`!%"  
sDV*k4  
优化前 A)I4 `3E  
n7UZ&ab  
FQNw89g  
x!rHkuH~  
评价函数 eM)E3~K:2  
zPwU'TbF  
W`zY\]  
     I{Pny/d`  
操作数说明 _H#l&bL@C  
-!]Ie4"  
DwTqj=l  
     pPztUz/.  
优化后 FS.z lk\D=  
I W_:nm6  
~r~~0|=  
}@Mx@ S  
~'/I[y4t  
     UloZo? e`  
TRAY限定口径 Iq&S6l <0  
N7lWeF  
F">>,Oc)U"  
.HTX7mA3  
优化后 *|c*/7]<  
?Z}n0E `  
~<0!sE&y  
7h?yAgDv~  
I+ipTeB^  
,6[}qw)*  
替换高折射率材料 m.~&n!1W*`  
;]<{<czc  
PPCZT3c=  
q9n0bw^N  
再优化 wEK@B&DV  
)2Gp3oD?  
*qcL(] Yq  
U:]b
&I  
yV
PkJ  
初始结构和评价函数 \F
OX#|i)  
s)]Z*#ZZ  
m,nV,}@J  
     <DS+"#  
优化后初始结构和评价函数 CL(,Q8yG  
mfu>j,7l  
p9<OXeY  
     W%]sI n  
优化后2D图 !M~p __  
YWA:741  
sV7dgvVd  
     OwGl&  
优化后点列图 nLq7J:  
?U0iHg{