[技术]SeeOD应用：He-Ne激光束聚焦物镜设计 [复制链接]

设计要求 _x!/40^G  
9nlj{(  
物距𝑙=∞，视场角𝜔=0^°；焦距𝑓^′=60mm；相对孔径𝐷/𝑓^′ =1/2； >oEFuwE  
工作波长λ=0.6328μm。 /9P7;1?  
此镜头只需要校正轴上点球差。 7Ot&]M
 
RMS弥散圆直径小于0.02mm。 ?h#F& y  
镜头结构尽量简单，争取用两块镜片达到要求。 Z~|%asjFE  
fG.6S"|M  
主光线和上下光线 D`B*+  
UA0( cK  
fb
ah~[5}  
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。 QT1oUP#*  
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. q_>=| b  
4m~p(r  
视场设置 7(LB}  
半视场角20°，我们选择0,0.707和1视场，分别设置0°,14°和20° we*E}U4  
lqAv  
UK@hnQU8`  
r>"l:GZ  
波长设置 DC$> 5FDv  
选择He-Ne激光器波长0.6328um biQ~q$E  
{K/xI  
O=!EqaExW  
>7W8_6sC<  
系统设置 a][Tb0Ox  
孔径30mm，在系统孔径里面作如下设置 $O\]cQD`u  
d,j)JnY3V  
nnd-d+$  
/" &Jf}r  
BK7折射率为1.5168，则 `j.-hy>s  
优化时把M求解设置为变量 -b  )~  
Fj<a;oV  
v:9Vp{)  
优化前  {qH+S/  
bD1IY1  
zj1_#=]  
c+1<3)Q<  
评价函数 :pP l|"
 
= o1&.v2j  
}.<]A  
dFnu&u"  
操作数说明 ;,B $lgF  
a)/ }T  
h~&5;  
jrYA5>=>#  
优化后 cT'<,#^/  
{=y~O  
sbFA{l3  
XO/JnJ^B  
G\r>3Ys  
QWwEfL  
TRAY限定口径 `u;4Z2Lr0  
zids2/_*  
FK,YVY  
r5!Sps3B  
优化后 hOcVxSc.  
gBy7q09r  
R%r<AL5kJk  
*U|2u+| F  
+"[}gss!@  
FS6ZPjG)  
替换高折射率材料 k'1iquc#u  
fq[,9lK  
Uv=hxV[7y  
3*<~;Z' z4  
再优化 SBG.t:  
R94ID@LF  
CDRz3Hu U  
+{{'3=x9  
9$N~OZ;-*x  
初始结构和评价函数 ]}N&I_mU  
FZJ sZeO  
kQ $.g<  
dWDf(SS  
优化后初始结构和评价函数 7@9R^,M4:  
!XrnD#  
DzK%$#{<  
>^+c s^jCM  
优化后2D图 ZS?4<lXF  
Kd^,NAg  
.s>PDzM$  
Hd0?}w\  
优化后点列图 FTZaN1%`  
>=3ay^(Y2D