[技术]SeeOD应用：He-Ne激光束聚焦物镜设计 [复制链接]

+~ P2C6@G  
设计要求 ek*rp`y]  
Q+{xZ'o"Z  
物距𝑙=∞，视场角𝜔=0^°；焦距𝑓^′=60mm；相对孔径𝐷/𝑓^′ =1/2； B|C2lu  
    工作波长λ=0.6328μm。 tEvut=k'  
    此镜头只需要校正轴上点球差。 V17%=bCZ5[  
RMS弥散圆直径小于0.02mm。 L>Fa^jq5  
    镜头结构尽量简单，争取用两块镜片达到要求。 nAsh:6${  
nFHUy9q  
主光线和上下光线 ,/Z%@-rF  
,is3&9  
W}@c|d $`  
    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。 qN9(S:_Px  
    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. a%JuC2  
     KQ% GIz x  
视场设置 ?BeiY zg  
    半视场角20°，我们选择0,0.707和1视场，分别设置0°,14°和20° dO! kk"qn  
      UD2C>1j  
Y!w`YYKP  
     "jKY1*?  
波长设置 KQ!8k
s]  
    选择He-Ne激光器波长0.6328um 84& $^lNV  
[}E='m}u9+  
1Y\DJ@lh  
     wDal5GJp  
系统设置 FXG]LoP  
    孔径30mm，在系统孔径里面作如下设置 H)kwQRfu  
Fo5FNNiID  
&[?\k>  
823Y\x~>  
BK7折射率为1.5168，则 Qb-M6ihcc  
优化时把M求解设置为变量 Hw}Xbp[y  
;PF<y9M  
-A^_{4X  
优化前 5y.WMNNv{  
uP)'F
I  
%}SrL*  
dd%6t  
评价函数 8Z8gRcv{p  
u5`u>.!  
z% ?+AM)P  
     )4e.k$X^  
操作数说明 PbJ(:`u  
?Jm^<  
Cgk<pky1  
     ]nn
98y+  
优化后 &AeX   
t%0VJB,Q2  
BO?%'\  
?=Z?6fw  
KxJ!,F{>H  
     pK>N-/?a  
TRAY限定口径 {BN#h[#B{  
GY'%+\*tj  
yLvDMPj  
jp%S3)  
优化后 PJ|P1O36a  
0*3R=7_},o  
I{C SH  
BA:VPTZq  
V+Y%v.F  
g wRZ%.Cn  
替换高折射率材料 q 'yva  
WaRw05r  
Vx u0F]%  
6Pl<'3&  
再优化 B6DYZ+7A  
W:2( .?  
~,Zc%s~|  
q6luUx,@m  
N#_H6TfMG  
初始结构和评价函数 `4J$Et%S  
F v2-(  
h7Kzq{$  
     Dw.J2>uj  
优化后初始结构和评价函数 cKI9#t_  
)qw&%sO +  
Ynj,pl  
     <)H9V-5aZ  
优化后2D图 v@L;x [Q  
p8O2Z?\  
\!ZTL1b8t  
     +~$ ]}%  
优化后点列图 <iC(`J$D  
M5X&}cN6