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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 正序阅读 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。 GHmv} Z  
    )IJQeC  
    本课将给出一个学习例子: =V^.}WtO  
    1.镜片数8片,不使用非球面 b?eu jxqg  
    2.视场角为25° 7h)iu9j  
    3.数值孔径NA=0.55 )>c>oMgl  
    4.波长为VIS 6[]]Y,Y  
    5.总长小于46mm Ldn8  
    6.盖玻片0.17mm w/L `  
    7.工作距越长越好,下限为2.2mm(镜片到盖玻片的最近距离) C2{lf^9:&  
    u_).f<mUdF  
    首先,根据技术指标计算镜头的外形尺寸: `N5|Ho*C  
    1.物镜机械筒长根据国家标准GB/T22057.1-2008规定,为160mm nB] >!q  
    2.焦距f=160/40=4mm K'h1szW  
    3.F数F#=1/(2*NA)=0.91 "gD-8C3  
    4.YMP1=0.5*f/F#=2.2 q=lAb\i  
    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。 4GB7A]^E  
    TW^/sx  
    下面是对DSEARCH的输入: Y\0}R,]a-  
    【评论留言添加工作人员,领取文章中运行宏文件】 03j]d&P%d  
    wK}\_2?  
    运行宏文件,我们得到了一个比较合适的初始结构。 $Q*<96M  
    CwJDmz\tk  
    OnWx#84  
    95<EN (oUD  
    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。 RNQK  
    【评论留言添加工作人员,领取文章中运行宏文件】 LjU'z#  
    y?SyInt  
    WF\)fc#;_o  
    命令窗口输入SPEC (mlzg=szW  
    `f'K@  
    /W<>G7%.  
    0D8K=h&e  
    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。 HD N9.5 S  
    _uJ"m8Tl  
    命令窗口输入TH 16 ? ,查看工作距离 V _c @b%  
    |T{C,"9y  
    @X3{x\i'I  
    ",)Qc!^P$  
    工作距离为2.36930345mm>2.2mm。 al`3Lu0  
    %_Yx<wR%  
    使用DSEARCH宏生成的优化宏进行优化,进行模拟退火(50,2,50) 4Bl{WyMJ|  
    |7#[ (%D!  
    B&N/$= 5m  
    eznypY=  
    在命令窗口输入MRG将玻璃模型替换成真实玻璃 e${>#>  
    !p1qJ [  
    U?!>Nd  
    最终结果 0 u?{ \  
    ,hVvve,j}  
    .I@CS>j  
    3~#h|?  
    I=;+n-  
    上述镜头数据列表均满足技术指标 M3~K,$@  
    mYc.x  
    查看畸变图,在像质分析中,选择像差畸变,颜色为M,运行DIS S1U@UC  
    iKas/8   
    :{q"G#  
    Skz|*n|eY  
    "@9? QI}  
    xF8}:z0  
    IG3,XW  
    查看多视场衍射MTF,在像质分析中,选择MTF(衍射)多视场衍射MTF,颜色为M,运行MTF。 ?EX"k+G  
    X w.p  
    ``A 0WN  
    Z#.f&K )xX  
    Jdy=_88MD  
    +w8R!jdA  
    E\u#t$  
    我们有了一个非常好的40倍显微物镜。 %Qmk2  
    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。 z_ =Bt  
    [ 此帖被小火龙果在2023-11-28 09:25重新编辑 ]
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    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)  oVCmI"'  
    S=3^Q;V/1  
    私信您了~
    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!