[技术]SeeOD应用：He-Ne激光束聚焦物镜设计 [复制链接]

~/98Id}v  
设计要求 fh](K'P#^  
f"%{%M$K  
物距𝑙=∞，视场角𝜔=0^°；焦距𝑓^′=60mm；相对孔径𝐷/𝑓^′ =1/2； U)E(`{p]  
    工作波长λ=0.6328μm。 8=NM|i  
    此镜头只需要校正轴上点球差。 7R6ry(6N  
RMS弥散圆直径小于0.02mm。 Q36qIq_0e  
    镜头结构尽量简单，争取用两块镜片达到要求。 5]AC*2(  
Bj1?x  
主光线和上下光线 aqj@Cjk4Z  
L*&p!  
czS+< w  
    上图中P为轴外物点， R为入瞳中心，PR就是主光线，PA为子午上光线，PB为子午下光线，PC和PD则是对称的弧矢光线。 n=y[CKS  
    每条光线都用归一化的视场坐标（Hx,Hy）和归一化的光瞳坐标（Px,Py）确定. [8T^@YN  
     ,N!o  
视场设置 b:tob0TB  
    半视场角20°，我们选择0,0.707和1视场，分别设置0°,14°和20° G#d{,3Gq1  
     X!9 B2w  
~N<4L>y<  
     b[o"7^H  
波长设置 AlAYiUw{  
    选择He-Ne激光器波长0.6328um ]pH-2_  
uVJDne,R  
LR".pH13  
     0{,Z{&E  
系统设置  ?zw|kl  
    孔径30mm，在系统孔径里面作如下设置 ?4q4J8j  
A Q'J9  
#a'Ex=%rM  
+^=8ge}  
BK7折射率为1.5168，则 VQ7*Z5[1  
优化时把M求解设置为变量 kBD>-5Sn_T  
=;2%a(  
apg=-^L'  
优化前 <vONmE a  
-jb0o/:  
mLP.t%?#  
i36eBjT  
评价函数 /v-6WSN  
DAcQz4T`  
mID"^NOi#  
     ]yK7PH-{L  
操作数说明 gW)3e1a  
]:Nsf|C0  
NQ(1   
     <}<zgOT[1!  
优化后 Fcd3H$Na;  
`*_mP<Ag  
|=`~-i2W  
%s|}Fz->  
Y }$/e  
     nD`w/0hT<  
TRAY限定口径 K 1 a\b"  
9x>d[-#y:J  
g;qx">xJ`o  
b{L/4bu  
优化后 :N4t49i  
:.Jf0  
3I)VHMC  
v"b+$*  
zsX1QN16  
'EbWFMjy  
替换高折射率材料 + +M$#Er&  
YG@t5j#b  
5*lT.  
3Z5D)zuc  
再优化 iV'k}rXC  
k5:G-BQ:  
_ba>19csq%  
2NC.Z;  
M?Dfu .t  
初始结构和评价函数 X-6de>=  
#gRM i)(F  
NidIVbT.A  
     _F>CBG  
优化后初始结构和评价函数 +S>j0m<*  
s5CXwM6cx  
L^}_~PO N5  
     ad*m%9Y1Q  
优化后2D图 _I@9HC 4  
SxOC1+Oy  
ZCmgs4W!  
     kW;+|qs^  
优化后点列图 ,K9*%rW)  
9oYgl1}d