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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。 i;atYltEJ2  
    u* G+=aV.6  
    本课将给出一个学习例子: $<9u:.9xf  
    1.镜片数8片,不使用非球面 - ~4na{6x  
    2.视场角为25° JZK93R  
    3.数值孔径NA=0.55 S['cX ~  
    4.波长为VIS .C.b5x!  
    5.总长小于46mm W~PMR/^i  
    6.盖玻片0.17mm P4zwTEk`  
    7.工作距越长越好,下限为2.2mm(镜片到盖玻片的最近距离) k }{o: N  
    \H9:%Tlp~4  
    首先,根据技术指标计算镜头的外形尺寸: MsZx 0]  
    1.物镜机械筒长根据国家标准GB/T22057.1-2008规定,为160mm `8r$b/6  
    2.焦距f=160/40=4mm NG`Y{QT6N  
    3.F数F#=1/(2*NA)=0.91 P,xIDj4d  
    4.YMP1=0.5*f/F#=2.2 *$5p,m6G  
    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。 N~0ih T G5  
    F v*QcB9K  
    下面是对DSEARCH的输入: dVk(R9 8  
    【评论留言添加工作人员,领取文章中运行宏文件】 f[ 2PAz  
    6Xz d> 5x  
    运行宏文件,我们得到了一个比较合适的初始结构。 cU-A1W  
    fC 3T\@(&  
    4AKr.a0q  
    # E_S..  
    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。 6O,:I  
    【评论留言添加工作人员,领取文章中运行宏文件】 %% /8B  
    xjSzQ| k-  
    V1,/qd_  
    命令窗口输入SPEC zVa&4 T-  
    m)LI| v  
    C\joDAD  
    * nFzfV  
    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。 }#-@5["-X  
    F+GX{e7E\  
    命令窗口输入TH 16 ? ,查看工作距离 vcsSi%M\U  
    0}"\3EdAbD  
    "M@&*<S  
    IuT)?S7O*k  
    工作距离为2.36930345mm>2.2mm。 @?3^ Ks_  
    6VC|] |*  
    使用DSEARCH宏生成的优化宏进行优化,进行模拟退火(50,2,50) E#_2t)20  
    3 tCTPZy  
    l S3LX  
    /a<UKh:A[  
    在命令窗口输入MRG将玻璃模型替换成真实玻璃 '`|j{mBhG  
    \|9B:y'y  
    NJ+$3n om  
    最终结果 _"Z?O)d*  
    +7o1&D*v  
    (9oo8&GG  
    h]L.6G|hEN  
    8nu!5 3  
    上述镜头数据列表均满足技术指标 %\(-<aT  
    .d}yQ#5z  
    查看畸变图,在像质分析中,选择像差畸变,颜色为M,运行DIS LSA6*Q51  
    oe.Jm#?2.  
    +uSp3gE"  
    tW4X+d"  
    V8):!  
    ~nhO*bs}7{  
    *;9H\%  
    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。 38T] qz[Sn  
    Sh1$AGm  
    Gp \-AwE  
    5I,NvHD4  
    xEu rkR  
    ;4ybkOD  
    ['Lo8 [  
    我们有了一个非常好的40倍显微物镜。 k}F7Jw#.  
    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。 wM4{\  f\  
    [ 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)  g]HxPq+O  
    /<LjD  
    私信您了~