[技术]SeeOD应用：He-Ne激光束聚焦物镜设计 [复制链接]

F"7dN*7  
设计要求 TF)OBN~/  
-#yLH  
物距𝑙=∞，视场角𝜔=0^°；焦距𝑓^′=60mm；相对孔径𝐷/𝑓^′ =1/2； 4JlB\8rc  
    工作波长λ=0.6328μm。 $6
p_`LD0  
    此镜头只需要校正轴上点球差。 JXR_klx  
RMS弥散圆直径小于0.02mm。 aOWE\Ic8  
    镜头结构尽量简单，争取用两块镜片达到要求。 J{98x zb  
JaC =\\B  
主光线和上下光线 7C7eXJ9q  
+-=o16*{ !  
r[P5 ufy2]  
    上图中P为轴外物点， R为入瞳中心，PR就是主光线，PA为子午上光线，PB为子午下光线，PC和PD则是对称的弧矢光线。 cO$ PK  
    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. ]6wo]nV[P  
     }m6zu'CV  
视场设置 aL63=y  
    半视场角20°，我们选择0,0.707和1视场，分别设置0°,14°和20° IvLo&6swW  
     *W()|-[V3  
+8+@Az[e0  
     &@E{0ZD  
波长设置 [qhQj\cK  
    选择He-Ne激光器波长0.6328um 2l43/aCq  
uo`O$k<;  
#&+0hS  
     l#8SlRji  
系统设置 FU-YI"  
    孔径30mm，在系统孔径里面作如下设置 H ]BH  
u!in>]^  
JX_hLy@`  
]<z4p'F1%  
BK7折射率为1.5168，则 S"FIQ&n  
优化时把M求解设置为变量 1i;-mYGaMn  
<I.anIB:U  
N 3IF j  
优化前 ["|' f  
*%JncK'  
kz]vXJ  
LM:|Kydp3  
评价函数 %U]_1"d,<\  
=$`xis\  
& [)1LRt_  
     ^4@~\#$z  
操作数说明 _%G)Uz{3  
F,0@z/8a  
O[O`4de9  
     w3lR8R]  
优化后 l?CUd7P(a  
Y40Hcc+Fx  
7_r$zEP6  
ZA
@QP1  
!6_lD0  
     C2GF N1i  
TRAY限定口径 %1Gat6V<'  
8>.l4:`  
4^1B'>I  
&Mz3CC6  
优化后 /H+br_D9  
BXgAohg!  
p"4i(CWGS  
D`]Lm24_]  
Sbub|  
~2xC.DF_N  
替换高折射率材料 ~@ZdO+n?  
f(.@]eu X  
k8^!5n  
jRN*W2]V  
再优化 UkrqHHpy  

;2"#X2B  
YH33E~f  
m%ZJp7C  
8%s^>.rG  
初始结构和评价函数 MCH
RNhb9  
1aKYxjYM  
910Ym!\{:  
     z)
Xf6&  
优化后初始结构和评价函数 ;+]9KIa_Pq  
7sECbbJT  
6|U0"C#]  
     ?29zcuRaru  
优化后2D图 kR%bdN  
;\7TQ9z  
BCB"&:}  
     LO@.aJpp  
优化后点列图 !xoN%5!  
Ws?BAfP