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。
h CiblM @RP|?Xc{? 本课将给出一个学习例子:
rij[ZrJ 1.镜片数8片,不使用非球面
fm*Hk57 2.视场角为25°
Ame%:K!t 3.数值孔径NA=0.55
V_pBM 4.波长为VIS
3C2> 5.总长小于46mm
WToAT;d2h 6.盖玻片0.17mm
uz#9w\=" 7.工作距越长越好,下限为2.2mm(镜片到盖玻片的最近距离)
;D1IhDC 8{YxUD 首先,根据技术指标计算
镜头的外形尺寸:
^bG!k]U!2 1.物镜机械筒长根据国家标准GB/T22057.1-2008规定,为160mm
Ydx5kUJV< 2.焦距f=160/40=4mm
]@>|y2 3.F数F#=1/(2*NA)=0.91
Kf4z*5Veqr 4.YMP1=0.5*f/F#=2.2
f-<6T 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。
SXEiyy[7v "->:6Oe2 下面是对DSEARCH的输入:
H.L@]~AyL 【评论留言添加工作人员,领取文章中运行宏文件】 PwW @I~@> qAS^5|(b[ 运行宏文件,我们得到了一个比较合适的初始结构。
)YFs Xd6y7s
q*OKA5 5o/rV.I 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。
ThxrhQ
q[+ 【评论留言添加工作人员,领取文章中运行宏文件】 iIFQRnpu;3 0pFHE>
3_$eQ`AAA 命令窗口输入SPEC
z"3c+?2 5qy}~dQ
Pcs@`&}7r eXK`%' 焦距为4.0098mm,F数为0.9033,总长为26.8492mm<46mm,放大率为-0.02484,由于倒置设计,实际放大率为1/0.02484=40.25。
MlFvDy %j@FZ
)a[ 命令窗口输入TH 16 ? ,查看工作距离
7&4,',0VL 3U)8P6Fz
>Il`AR;D y~7lug 工作距离为2.36930345mm>2.2mm。
dI-5%Um QGd- 9UEA] 使用DSEARCH宏生成的优化宏进行优化,进行模拟退火(50,2,50)
>9`ep7 >{a,]q*
7VcVI? ? +pvJ?"J 在命令窗口输入MRG将玻璃模型替换成真实玻璃
@3YuV=QfH
gf?^yP ;V 5>)jNtZ 最终结果
lIg2iun[n
]'(7T# I?>T"nV +'
}eM<A$J $0T"YC% 上述镜头数据列表均满足技术指标
e-9unnk G:`Jrh 查看畸变图,在像质分析中,选择像差畸变,颜色为M,运行DIS
Bq@wS\W>b}
yipD5,TC @88i/ Z_
/Ph&:n\4 f)Q]{ cb6
,<b|@1\k KVxb"|[ 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。
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;bZ*6-\!- }Y`<(V5: 我们有了一个非常好的40倍显微物镜。
2F@)nh 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。
?VQLY=? [ 此帖被小火龙果在2023-11-28 09:25重新编辑 ]