[技术]SeeOD应用：He-Ne激光束聚焦物镜设计 [复制链接]

设计要求 A@d 2Ukv  
n.NWS/v_{  
物距𝑙=∞，视场角𝜔=0^°；焦距𝑓^′=60mm；相对孔径𝐷/𝑓^′ =1/2； D(|+z-}M  
工作波长λ=0.6328μm。 $K\e Pfk  
此镜头只需要校正轴上点球差。 ZvC?F=tH  
RMS弥散圆直径小于0.02mm。 rbv  
镜头结构尽量简单，争取用两块镜片达到要求。 Jc5YGj7  
=
2rdbq6R  
主光线和上下光线 !U2<\!_  
99'c\[fd'  

图片:1-220120201G02L.png

Ywt9^M|z;  
上图中P为轴外物点， R为入瞳中心，PR就是主光线，PA为子午上光线，PB为子午下光线，PC和PD则是对称的弧矢光线。 ?kV_!2U)'K  
每条光线都用归一化的视场坐标（Hx,Hy）和归一化的光瞳坐标（Px,Py）确定. ,+v(?5[6  
8 ks\-38n1  
视场设置 RHvKWt  
半视场角20°，我们选择0,0.707和1视场，分别设置0°,14°和20° vg X7B4  
W:wSM*  

图片:1-220120201K1557.png

mrKIiaU<J  
!P=L0A`  
波长设置 n++

ak\  
选择He-Ne激光器波长0.6328um N^F5J  
b
5K"lPr  

图片:1-220120201R9B4.png

vF@|cTRR)  
g.;2N9  
系统设置 ##mBO
dx  
孔径30mm，在系统孔径里面作如下设置 9[YnY~z)  
>XuPg(Ow  

图片:1-220120201919231.png

gth_Sz5!#  
"5N$u(: b  
BK7折射率为1.5168，则 l`X?C~JhJ  
优化时把M求解设置为变量 ;Tq4!w'rH  
0/z$W.!  

图片:1-2201202019564F.png

vt(
}8C+  
优化前 qn{9vr  
/yUKUXi  

图片:1-2201202020301T.png

/Gb)BJk!  
pR`nQM-D  
评价函数 )N3/;U;  
j2:9ahW  

图片:1-220120202059D6.png

O\]{6+$fm!  
wF6a*b@v  
操作数说明 S&cN+r  
{VM^K1  

图片:1-220120202304322.png

+zo\#8*0MF  
Gcxz$.(  
优化后 -Fop<q\b  
W5Jb5  

图片:1-22012020250Q94.png

fv* $=m  
rT4qx2u  

图片:1-220120202550344.png

Lke!VS!P&  
bG.`>   
TRAY限定口径 28}L.>5k  
aqi]5,  

图片:1-22012020263KM.png

8r0;054  
XA69t2J~F  
优化后 "1DlusmCCB  
-B7X;{  

图片:1-220120202HNF.png

ka_R|xG\  
0Uk;&a0s  

图片:1-220120202P2a4.png

{irl}EeyC  
:2A-;P4  
替换高折射率材料 LiGECqWBa'  
_4k zlD  

图片:1-220120202Z0294.png

K[9P{0hA  
x;STt3M~  
再优化 K)n058PO  
dg(sRTi{  

图片:1-22012020293M33.png

tjne[p  

图片:1-22012020300aG.png

<fgf L9-  
Oo>U
u{{  
初始结构和评价函数 wo86C[  
1wggYX  

图片:1-220120203051X8.png

n2'XWbMaL  
A5ckosYyNA  
优化后初始结构和评价函数 S\k(0Sv9D  
d=g,s[FMm  

图片:1-22012020312XQ.png

`
w"ooK  
{k'$uW`  
优化后2D图 /(}YjeS  
2jP(D%n  

图片:1-220120203202513.png

es$<Vkbp  
1n>AN.nI  
优化后点列图 r|953e  
`Q>qmf_Fi  

图片:1-22012020322Ua.png