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。
it]im "%fh`4y3\ 本课将给出一个学习例子:
Ie{98 1.镜片数8片,不使用非球面
I?`}h}7. 2.视场角为25°
68Po`_/s 3.数值孔径NA=0.55
HS> (y2}' 4.波长为VIS
V/|).YG2 5.总长小于46mm
f%vJmpg 6.盖玻片0.17mm
xi['knUi2- 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_'(w;!wq: zh`!x{Z?^ 首先,根据技术指标计算
镜头的外形尺寸:
ZoX24C' 1.物镜机械筒长根据国家标准GB/T22057.1-2008规定,为160mm
)!6JSMS 2.焦距f=160/40=4mm
]<b$k 3.F数F#=1/(2*NA)=0.91
Xi$( U8J_ 4.YMP1=0.5*f/F#=2.2
(:9yeP1 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。
V]I@&*O~r s~e<Pr?yu 下面是对DSEARCH的输入:
|^fubQs;2 【评论留言添加工作人员,领取文章中运行宏文件】 S(NH# ^ +8qtFog$\g 运行宏文件,我们得到了一个比较合适的初始结构。
^b|Z<oF 58xaVOhb ;fomc< +B(x:hzY9 该程序创建了一个
优化宏文件并将其加载到编辑器窗口中。在这里,您可以看到程序生成的目标以及DSEARCH输入中给出的特殊目标。
x{K^u" 【评论留言添加工作人员,领取文章中运行宏文件】 EmrUzaGD tUX4#{)q(j
l{b<rUh5W 命令窗口输入SPEC
_vOV(#q2a CTawXHM kc*zP= ^n8ioL\*i 焦距为4.0098mm,F数为0.9033,总长为26.8492mm<46mm,放大率为-0.02484,由于倒置设计,实际放大率为1/0.02484=40.25。
(w4w q5
eyle6 命令窗口输入TH 16 ? ,查看工作距离
FY;\1bt<< =5:L#` . x_za
R}WI W|@7I@@$" 工作距离为2.36930345mm>2.2mm。
L8OW@)| %
mP%W< 使用DSEARCH宏生成的优化宏进行优化,进行模拟退火(50,2,50)
)ph**g vW6
a=j8 ]U[y3 W,sU5sjA 在命令窗口输入MRG将玻璃模型替换成真实玻璃
s|er+-' Y~I$goT D#%aow'(7 最终结果
!`kX</ha. pe^hOzVv Mc8|4/<Z B$A`thQp jA'qXc+\ 上述镜头数据列表均满足技术指标
&d,chb( {u !Q=D$3 查看畸变图,在像质分析中,选择像差畸变,颜色为M,运行DIS
vjo@aY.x 3[q&%Z. F;
upb5 nsT]Yxo%M 3k YVk E lf'1 s|40v@M 查看多视场衍射MTF,在像质分析中,选择MTF(衍射)多视场衍射MTF,颜色为M,运行MTF。
kg,t[Jl P9d%80(b4 TFZvZi$u& "n<rP 3y ( mV *7Z 1zo0/<dk ^O>G?a 我们有了一个非常好的40倍显微物镜。
kXjrc 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。
rw CFt6;v [ 此帖被小火龙果在2023-11-28 09:25重新编辑 ]