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    [原创]SYNOPSYS 光学设计软件课程四十九:一个40倍显微物镜 [复制链接]

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    离线小火龙果
     
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    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2023-11-17
    显微镜是实验室、科研院所和学校常用的目视光学仪器。显微镜通常由照明系统成像系统和探测器系统组成。成像系统主要由显微物镜、目镜和转像棱镜构成。下面给出一个40倍显微物镜设计的例子。 cEn|Q  
    +:Nz_l  
    本课将给出一个学习例子: t3*.Bm:^  
    1.镜片数8片,不使用非球面 p@h<u!rL8  
    2.视场角为25° 99%R/m  
    3.数值孔径NA=0.55 NBAOVYK  
    4.波长为VIS C+_UI x]A  
    5.总长小于46mm ?m9=Me  
    6.盖玻片0.17mm -=n!k^?lK  
    7.工作距越长越好,下限为2.2mm(镜片到盖玻片的最近距离) A'"J'q*t  
    9!0-~,o  
    首先,根据技术指标计算镜头的外形尺寸: ?T,a(m<i {  
    1.物镜机械筒长根据国家标准GB/T22057.1-2008规定,为160mm D( y c  
    2.焦距f=160/40=4mm 3JD"* <zs  
    3.F数F#=1/(2*NA)=0.91 yr*~?\  
    4.YMP1=0.5*f/F#=2.2 W"\+jHF"  
    设计时倒置设计,物镜为目镜所在位置,像面为盖玻片底部待观察物,因此后焦为0。 muDOY~.  
    |QQ(1#d  
    下面是对DSEARCH的输入: ys:F  
    【评论留言添加工作人员,领取文章中运行宏文件】 R%\<al$O  
     Y=H_U$  
    运行宏文件,我们得到了一个比较合适的初始结构。 gc b8eB ,  
    E_P,>f  
    m63>P4h?  
    VMS3Q)Ul  
    该程序创建了一个优化宏文件并将其加载到编辑器窗口中。在这里,您可以看到程序生成的目标以及DSEARCH输入中给出的特殊目标。 G7KOJZb+D  
    【评论留言添加工作人员,领取文章中运行宏文件】 oW>e.}d!  
    l[<o t9P[  
    n\$.6 _@x  
    命令窗口输入SPEC e@ 5w?QzW  
    jF(R;?,  
    wzcv[C-x  
    (Zej\lEN  
    焦距为4.0098mm,F数为0.9033,总长为26.8492mm<46mm,放大率为-0.02484,由于倒置设计,实际放大率为1/0.02484=40.25。 |O'gT8  
    @PK 1  
    命令窗口输入TH 16 ? ,查看工作距离 >u|4490<0  
    AbQ nx%$u  
    p  S|  
    J<9}) m  
    工作距离为2.36930345mm>2.2mm。 Tu^H,vf  
    Gs4t6+Al  
    使用DSEARCH宏生成的优化宏进行优化,进行模拟退火(50,2,50)  feM(  
    Yf1%7+V35  
    IU"n`HS  
    9niffq)h  
    在命令窗口输入MRG将玻璃模型替换成真实玻璃 ty@D3l  
    IK8" 3+(  
    j9}.U \  
    最终结果 ]6MXG%  
    E{\T?dk1$  
    d6zq,x!cI  
    gQeoCBCE  
    C?<[oQb#  
    上述镜头数据列表均满足技术指标 f %P#.  
    c'Q.2^w^  
    查看畸变图,在像质分析中,选择像差畸变,颜色为M,运行DIS M=1~BZQ(Z  
    ,o0[^-b<  
    sqj8I"<`  
    [t*-s1cq  
    G*-7}7OAs  
    ZfS"  
     Sg(\+j=  
    查看多视场衍射MTF,在像质分析中,选择MTF(衍射)多视场衍射MTF,颜色为M,运行MTF。 (m')dSZ  
    PpSQf14,  
    6rlM\k@!  
    ,fhwDqR ?  
    bE jQMlb  
    kZcGe*  
    VT;cz6"6b4  
    我们有了一个非常好的40倍显微物镜。  \Awqr:A&  
    很高兴您选择SYNOPSYS来设计您的镜头,它可以快速的做出非常好的设计。 u~Y+YzCxV  
    [ 此帖被小火龙果在2023-11-28 09:25重新编辑 ]
     
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    离线coollwl
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    只看该作者 1楼 发表于: 2023-11-30
    很想学习一下,如何领取宏文件?谢谢!
    离线小火龙果
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    只看该作者 2楼 发表于: 2023-12-01
    回 coollwl 的帖子
    coollwl:很想学习一下,如何领取宏文件?谢谢! (2023-11-30 20:48)  22D,,nC0+=  
    ?xo<Fv  
    私信您了~