[技术]SeeOD应用：He-Ne激光束聚焦物镜设计 [复制链接]

j_2g*lQ7a  
设计要求 |s! _;6  
*gwaW!=  
物距𝑙=∞，视场角𝜔=0^°；焦距𝑓^′=60mm；相对孔径𝐷/𝑓^′ =1/2； 1.+O2qB  
    工作波长λ=0.6328μm。 Cy?]o?_?  
    此镜头只需要校正轴上点球差。 /.0K#J:  
RMS弥散圆直径小于0.02mm。 o08g]a  
    镜头结构尽量简单，争取用两块镜片达到要求。 ,A{Bx`o?  
I9Ohz!RQ  
主光线和上下光线 ;=,-C;`  
yDqwz[v b  
<5E'`T  
    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。 P6GTgQ<'BA  
    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. "j_iq"J  
     6#U~>r/  
视场设置 >;4q  
    半视场角20°，我们选择0,0.707和1视场，分别设置0°,14°和20° <CVX[R]U  
     mj'~-$5T  
5&s6(?,Eu  
     jz<}9Kze  
波长设置 +=J$:/&U  
    选择He-Ne激光器波长0.6328um Xq$-&~   
twr{jdY9  
~Yd[&vpQ  
     hOB<6Tm[  
系统设置 nZB~l=  
    孔径30mm，在系统孔径里面作如下设置 l{7}3Am6  
myA;Y  
f)_<Ih\/7_  
v>LK+|U  
BK7折射率为1.5168，则 S} UYkns*  
优化时把M求解设置为变量 @;eH~3P  
?Vg~7Eu0  
/}@F q  
优化前 N%f"W&ci  
;t+p2i  
: 2%eh  
k4$zM/ob  
评价函数 :0y-n.-{  
FL\pgbI  
m~Pk]~j  
     enPtW  
操作数说明 q,ie)`  
qe&|6M!  
E}4{{{r  
     P-ZvW<M  
优化后 }T.>p#z  
E?+~S M1~  
6kp)'wz`  
YMu#<ZG  
d"n>Q Tn\  
     sP^:*B0  
TRAY限定口径 _XZK2Q[  
nq?+b >//
 
!y_L~81?  
7Z2D}O+  
优化后 Ru`afjc  
!PoyM[Z"f  
QswPga(-  
Gs"lmX-{$j  
10zM8<bl  
^?fsJ  
替换高折射率材料 9K}DmS  
vVt
kB$]L  
,9G'1%z,  
Ydsnu  
再优化 Bs0~P 4^  
B>E4,"  
}2LG9B%  
3q/"4D  
O=U,x-Wl  
初始结构和评价函数 ]u|FcwWc3  
sB:
e:PK  
\68bXY.  
     MMjewG
xe  
优化后初始结构和评价函数 0*]0#2Z  
W:<2" &7  
2Ax(q&`9  
     w$$pTk|&n  
优化后2D图 a?Fz&BE  
JT}"CuC  
Z]LP18m9kl  
     c%G~HOE=B  
优化后点列图 ^'N!k{x  
qK;J:GT>