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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。 ZNNgi@6>  
    ig3HPlC  
    本课将给出一个学习例子: fT9$0:eO  
    1.镜片数8片,不使用非球面 yyb8l l?@a  
    2.视场角为25° _"%mLH=!8  
    3.数值孔径NA=0.55 '+LC.lM  
    4.波长为VIS m~mw1r  
    5.总长小于46mm JJ[.K*dO  
    6.盖玻片0.17mm E8j>Toz  
    7.工作距越长越好,下限为2.2mm(镜片到盖玻片的最近距离) {0 d/;  
    %/NB263Db  
    首先,根据技术指标计算镜头的外形尺寸: GawQ~rD  
    1.物镜机械筒长根据国家标准GB/T22057.1-2008规定,为160mm ('QfB<4H1  
    2.焦距f=160/40=4mm A J<Sa=  
    3.F数F#=1/(2*NA)=0.91 `Nmw  
    4.YMP1=0.5*f/F#=2.2 (+lw t  
    设计时倒置设计,物镜为目镜所在位置,像面为盖玻片底部待观察物,因此后焦为0。 'F.Da#st!}  
    o<Hk/e~  
    下面是对DSEARCH的输入: {3cT\u  
    【评论留言添加工作人员,领取文章中运行宏文件】 MgkeD  
    N K.]yw'  
    运行宏文件,我们得到了一个比较合适的初始结构。 IIcG+zwx  
    :23w[vt=  
    Lq<#  
    CmKbpN*  
    该程序创建了一个优化宏文件并将其加载到编辑器窗口中。在这里,您可以看到程序生成的目标以及DSEARCH输入中给出的特殊目标。 #InuN8sI  
    【评论留言添加工作人员,领取文章中运行宏文件】 ]  }XsP  
    {2QCdj46  
    ]/&qv6D*d  
    命令窗口输入SPEC ~Ry?}5&:  
    Hz39v44  
    |Xz-rgkQ  
    [vCZoG8+>  
    焦距为4.0098mm,F数为0.9033,总长为26.8492mm<46mm,放大率为-0.02484,由于倒置设计,实际放大率为1/0.02484=40.25。 \2F{r<A\@  
    o6L\39v_  
    命令窗口输入TH 16 ? ,查看工作距离 xe9E</M_  
    Ud@D%?A7  
    !c+,OU[  
    u*LMpTnn  
    工作距离为2.36930345mm>2.2mm。 eU/o I}A  
    x-J.*X/aB  
    使用DSEARCH宏生成的优化宏进行优化,进行模拟退火(50,2,50) otTv,T182  
    g:&YSjO>G  
    KU:RS+,e;  
    &GMBvmP  
    在命令窗口输入MRG将玻璃模型替换成真实玻璃 ;nS.t_UW.  
    v;_m1UpuW  
    pK/r{/>r  
    最终结果 nX 4WlH  
    o%Ubn*  
    `b.KMOn  
    U~h f,Oxi  
    !' ;1;k);  
    上述镜头数据列表均满足技术指标 W&MZ5t,k=  
    j~DTvWg<Jl  
    查看畸变图,在像质分析中,选择像差畸变,颜色为M,运行DIS EyU5r$G  
    Wgp}v93  
    n[|*[II  
    ITpo:"X g  
    LdAWCBLS  
    &|6 A 8,  
    f7&53yZF  
    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。 ,v^A;,q  
    wg-qq4Q\  
    4G ? Cu,$  
    )67pBj  
    barY13)$U  
    R -#40  
    K14FY2"  
    我们有了一个非常好的40倍显微物镜。 G#uD CF,O  
    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。 'BUix!k0<  
    [ 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)  j tH>&O  
    [<nmJ-V  
    私信您了~
    在线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!