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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。 q/3co86c  
    [Ib17#74  
    本课将给出一个学习例子: t=dZM}wj_\  
    1.镜片数8片,不使用非球面 D^w<V%] .  
    2.视场角为25° m8&XW2S  
    3.数值孔径NA=0.55 o q cu<]  
    4.波长为VIS  >fgV!o4  
    5.总长小于46mm n s&(g^  
    6.盖玻片0.17mm SqT+rvTh  
    7.工作距越长越好,下限为2.2mm(镜片到盖玻片的最近距离) PjU.4aZ  
     w1t0X{  
    首先,根据技术指标计算镜头的外形尺寸: lDG.\u  
    1.物镜机械筒长根据国家标准GB/T22057.1-2008规定,为160mm BWsD~Ft  
    2.焦距f=160/40=4mm +fq;o8q  
    3.F数F#=1/(2*NA)=0.91 &fifOF#[ e  
    4.YMP1=0.5*f/F#=2.2 g)iw.M2  
    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。 }-paGM@'Nd  
    :$oiP  
    下面是对DSEARCH的输入: Y1 6pT  
    【评论留言添加工作人员,领取文章中运行宏文件】 ` aaT #r  
    q<A,S8'm  
    运行宏文件,我们得到了一个比较合适的初始结构。 _P{v=`]Eu  
    |r53>,oR<:  
    CIf""gL9  
    90+Hv:wF  
    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。 %l)~C%T  
    【评论留言添加工作人员,领取文章中运行宏文件】 M,N(be-  
    BC1P3Sk 6X  
    '8fh(`  
    命令窗口输入SPEC +F6R@@rWr  
    8j!(*'J.  
    "4i_}  
    ps=QVX)YP  
    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。 m{0u+obi&w  
    7:&a,nU  
    命令窗口输入TH 16 ? ,查看工作距离 JPS<e*5  
    XBHv V05mv  
    OTwXc*2u]  
    ij1g2^],4  
    工作距离为2.36930345mm>2.2mm。 Z!qF0UDj  
    WFFpW{  
    使用DSEARCH宏生成的优化宏进行优化,进行模拟退火(50,2,50) Jf8AKj3  
    +PkN~m`  
    69/qH_Y  
    .@]M'S^1  
    在命令窗口输入MRG将玻璃模型替换成真实玻璃 c)=UX_S!  
    IctLhYZ  
    {m<!-B95  
    最终结果 n0kkUc-`   
    BcD%`vGJ  
    K?aUIkVs  
    -q/FxESp  
    +v'n[xa1v  
    上述镜头数据列表均满足技术指标 XvW $B|  
    auQfWO[ u  
    查看畸变图,在像质分析中,选择像差畸变,颜色为M,运行DIS J*O$)K%Hx  
    9 !qVYU42(  
    j<* `?V^  
    Yg14aKZl  
    ) XHcrm&  
    "n=Ih_J  
    T89VSB~  
    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。 Li\BRlebR{  
    gedk  
    E|Z7art  
    @Ao E>  
    I Ux svW+  
    Nm/Fc   
    k|T0Bly3P  
    我们有了一个非常好的40倍显微物镜。 |1(9_=i'  
    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。 Gk5SG_o  
    [ 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)  &w3LMOT  
    ~4*9w3t   
    私信您了~