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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。 U8,pe;/ln`  
    QHnC(b  
    本课将给出一个学习例子: ,#%I$  
    1.镜片数8片,不使用非球面 9g.5:  
    2.视场角为25° `lt[Q>Z  
    3.数值孔径NA=0.55 [| N73m,&  
    4.波长为VIS {.e^1qE  
    5.总长小于46mm  NfmHa  
    6.盖玻片0.17mm ~]'yUd1gSZ  
    7.工作距越长越好,下限为2.2mm(镜片到盖玻片的最近距离) fP$rOJ)P  
    FchO 6O  
    首先,根据技术指标计算镜头的外形尺寸: (CJx Y(1K  
    1.物镜机械筒长根据国家标准GB/T22057.1-2008规定,为160mm 3~Ap1_9  
    2.焦距f=160/40=4mm  [ A 7{}  
    3.F数F#=1/(2*NA)=0.91 .S4%Q9l  
    4.YMP1=0.5*f/F#=2.2 #qK5i1<  
    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。 }KEr@h,N  
    D.ySnYzh  
    下面是对DSEARCH的输入: h R6Pj"@0  
    【评论留言添加工作人员,领取文章中运行宏文件】 Nu'ox. V  
    ^ohIJcI-  
    运行宏文件,我们得到了一个比较合适的初始结构。 *>xCX  
    x+DecO2  
    WF2t{<]^e  
    POX{;[SV  
    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。 Q\btl/?  
    【评论留言添加工作人员,领取文章中运行宏文件】 $\M];S=CY  
    ,R-aO= %  
    ?},RN  
    命令窗口输入SPEC z*9 ke  
    T8yMaC  
    Iv*u#]{t  
    a|4Q6Ycu  
    焦距为4.0098mm,F数为0.9033,总长为26.8492mm<46mm,放大率为-0.02484,由于倒置设计,实际放大率为1/0.02484=40.25。 p%K(dA  
    `; j$]  
    命令窗口输入TH 16 ? ,查看工作距离 i?7 ?I  
    S,Tc\}  
    9}H]4"f7  
    BO%'/2eV  
    工作距离为2.36930345mm>2.2mm。 KKWv V4u  
    p./0N.  
    使用DSEARCH宏生成的优化宏进行优化,进行模拟退火(50,2,50) &:1q3 gDm  
    2. v<pqn  
    h Vui.]  
    %E"Z &_3{  
    在命令窗口输入MRG将玻璃模型替换成真实玻璃 {w7/M]m-  
    2gR*]?C*  
    dcyHp>\)|  
    最终结果 4yjIR?  
    8(L6I%k*  
    N,3iSH=cN[  
    [+!&iN  
    8)ng> l  
    上述镜头数据列表均满足技术指标 *N"CV={No  
    dlIYzO<  
    查看畸变图,在像质分析中,选择像差畸变,颜色为M,运行DIS 7!\zo mx  
    U.JE \/  
    s[t<2)i  
    FZLx.3k4  
    %$i}[ U  
    `*D"=5G+  
    0=K8 nxdx  
    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。 Y*S:/b~y  
    oYt 34@{?  
    Ivj=?[c|  
    W|y;Kxy  
    e[0"x. gu  
    QHc([%oV  
    NFKvgd@  
    我们有了一个非常好的40倍显微物镜。 /bPs0>5  
    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。 Ps{vN ~}  
    [ 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)  6CIzT.  
    )AQ^PBwp  
    私信您了~