[技术]SeeOD应用：He-Ne激光束聚焦物镜设计 [复制链接]

oZ:{@=  
设计要求 aZK
XD! 4  
tD-gc''H  
物距𝑙=∞，视场角𝜔=0^°；焦距𝑓^′=60mm；相对孔径𝐷/𝑓^′ =1/2； nxQ}&n  
    工作波长λ=0.6328μm。 _~A~+S}  
    此镜头只需要校正轴上点球差。 tjxvN 4l  
RMS弥散圆直径小于0.02mm。 ? )_7U  
    镜头结构尽量简单，争取用两块镜片达到要求。 0d4cE10  
w$>3pQ8
d  
主光线和上下光线 H$tb;:  
:JlDi>B  
UX_I6_&  
    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。 4seciz0?  
    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. GN%(9N'W  
     >^3zU  
视场设置 F
H*RU1Z  
    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]fS({(\I  
     Mr*|9h  
.pvxh|V  
     A5XR3$
5P  
波长设置 c7qwNs*f  
    选择He-Ne激光器波长0.6328um tcA;#^jc  
K@r*;T  
GuO`jz F  
     =M<z8R  
系统设置 lIh[|]  
    孔径30mm，在系统孔径里面作如下设置 /s[DI;M$o  
=.b Y#4  
~lw<799F6  
q#vlBL  
BK7折射率为1.5168，则 254~:eB0  
优化时把M求解设置为变量 Jqru AW<  
GBbhar},g  
V`k8j-*s  
优化前 4;*f1_;f~  
A*'V+(  
(F8AL6  
y
 $V[_TN  
评价函数 sX:lE^)-z  
Zq*eX\#C  
s, XM9h>P4  
     wFL3
&*  
操作数说明 .7Kk2Y  
iP "EA8  
`|<+  ?  
     jTSOnF}C~+  
优化后 <y>:B}9'  
.wc = ]  
#D)x}#V\  
%j{.0H  
r(`nt-o@  
     Coa-8j*R7  
TRAY限定口径 @GGccF  
l`gTU?<xd  
D;js.ZF  
/cY^]VLe  
优化后 _e'Y3:  
^l!L)iw  
\0AiCMX[  
P(h5=0`*PR  
/F~X,lm*~  
;nB2o-%  
替换高折射率材料 _P5P(^/
 
2k1aX~?  
FA$zZs10\  
!R:y'Y%j  
再优化 z $6JpG  
Z+idLbIs  
#Lka+l;L7  
.>]N+:O  
xl] ;*&  
初始结构和评价函数 <NB41/  
'b[0ci:  
I/p]DT  
     zvf3b!}  
优化后初始结构和评价函数 N z~"vi(t  
&" h]y?Q  
{}\CL#~y  
     `Q%NSU
?  
优化后2D图 ,Y!zORv<7  
nGa1a  
Z> 74.r  
     PXEKV0y  
优化后点列图 ')o0O9/;  
P s#>y&