[技术]SeeOD应用：He-Ne激光束聚焦物镜设计 [复制链接]

qH-':|h7  
设计要求 UM QsYD)  
9Di@r!Db  
物距𝑙=∞，视场角𝜔=0^°；焦距𝑓^′=60mm；相对孔径𝐷/𝑓^′ =1/2； j,BiWgj$8  
    工作波长λ=0.6328μm。 iQnIk|8  
    此镜头只需要校正轴上点球差。 Rr0@F`"R  
RMS弥散圆直径小于0.02mm。 =f*Wj\  
    镜头结构尽量简单，争取用两块镜片达到要求。 Z UCz-53  
jQLiqi`  
主光线和上下光线 x&PVsXdt5m  
84uHK)h<%  
AyUiX2=w1  
    上图中P为轴外物点， R为入瞳中心，PR就是主光线，PA为子午上光线，PB为子午下光线，PC和PD则是对称的弧矢光线。 S0uEz;cE  
    每条光线都用归一化的视场坐标（Hx,Hy）和归一化的光瞳坐标（Px,Py）确定. 5$C]$o}  
     qe\JO'g#e  
视场设置 jaq`A'o5  
    半视场角20°，我们选择0,0.707和1视场，分别设置0°,14°和20° bPHqZ*f  
     %Yi^{ZrM  

4fp]z9Y  
     bRzw.(k0`r  
波长设置 RN"O/b}qQ  
    选择He-Ne激光器波长0.6328um 0p;pTc  
0cxk)l%  
Xz
p!X({   
     'eRJQ*0F  
系统设置 ?U;KwS]%  
    孔径30mm，在系统孔径里面作如下设置 Qso"jYl<  
 T.{sO`  
mm,be.  
8^FAeV#  
BK7折射率为1.5168，则 n6f  
优化时把M求解设置为变量 a7Fc"s*  
QIg.r\>o  
uK5&HdoM  
优化前 z#!}4@_i3  
2UF ,W]  
5lc%GJybV  
c+^#(OB  
评价函数 D'!
v9}  
XW*,Lo5>H\  
J0eJRs  
     P}kp_l27  
操作数说明 =/b WS,=  
iO,_0Y4  
3Wl,T5}{  
     I|#1u7X%]  
优化后 1sT%g}w@|  
a9=pZ1QAG  
V#Px  
v_$'!i$  
=(^-s Jk  
     WE hDep:  
TRAY限定口径 TL?(0]Hfe  
GWU"zWli]z  
d
,R  
ZM~kc|&  
优化后 <e s>FD  
 GT)63|  
5:o$]LkOWC  
*nPB+
@f  
A* =r~T5B  
[9:'v@Ph  
替换高折射率材料 *+-L`b{SX  
?y@RE  
Gw0_M&  
.[E"Kb}=  
再优化 45u\v2,C3  
$\DOy&e  
z DP  
XU3v#Du  
Eep*,Cnt0  
初始结构和评价函数 sU/R$Nbr  
Dj~]]  
<#hltPy
h  
     ^zMME*G  
优化后初始结构和评价函数 huu v`$~y  
*f?z$46  
a*pwVn  
     G9/5KW}-  
优化后2D图 q Z,7q  
epWO}@ b a  
'>}dqp{Wr  
     33{(IzL0  
优化后点列图 _m  *8f\  
Qe&K