[技术]SeeOD应用：He-Ne激光束聚焦物镜设计 [复制链接]

设计要求 dG}*M25  
_ IlRZ}
f  
物距𝑙=∞，视场角𝜔=0^°；焦距𝑓^′=60mm；相对孔径𝐷/𝑓^′ =1/2； M~g@y$  
工作波长λ=0.6328μm。 P B{7u  
此镜头只需要校正轴上点球差。 E^x/v_,$w!  
RMS弥散圆直径小于0.02mm。 >9X+\eg-  
镜头结构尽量简单，争取用两块镜片达到要求。 ZKVM9ofXRi  
-5,+gakSk  
主光线和上下光线 [.nkNda5)v  
OTmr-l6  
pzxlh(a9  
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。 MO *7:hI  
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. 7}vx]p2  
^2"w5F  
视场设置 E{[>j'dwc  
半视场角20°，我们选择0,0.707和1视场，分别设置0°,14°和20° ]NY^0SqM  
o>
yo9n%t  
Fhs/<w-  
BJnysQ  
波长设置 /1?{,Das=  
选择He-Ne激光器波长0.6328um 8FQNeQr  
JgcMk]|'  
+"PME1  
>,nK  
系统设置 68nPz".X  
孔径30mm，在系统孔径里面作如下设置 XknbcA|  
%TzdpQp"  
L+0O=zJF  
py9`q7F  
BK7折射率为1.5168，则 $2$jV1s  
优化时把M求解设置为变量 gflO0$i  
6V-JyTcxGI  
&}FWpo!  
优化前 |6
~ Kin  
u\=yY.   
l/56;f\IA  
6tup^Rlo;$  
评价函数 (_eM:H=e>  
%6TS_IpJ  
-Vj112 fI  
K]ds2Kp&  
操作数说明 M(W-\L  
kS)|
oUK  
}Hb_8P  
Y2(,E e2  
优化后 Fc a_(jw  
cfPQcB>A  
)D ':bWP  
gOkum_  
i [6oqZ  
@0iXqM#jH  
TRAY限定口径 6R!AIOD>  
;%O>=m'4  
Lg+cHaA  
(sEZNo5n  
优化后 +}NQ|y V  
?# )\SQ  
BV]$= e'  
42wZy|oqp  
y_{v&AGmgm  
\n0MqXs#  
替换高折射率材料 saR9_ ux  
uar[D|DcD"  
els71t -  
V
POp#;"%  
再优化 @;>Xy!G  
9D51@b6k  
xd]7?L@h.I  
|}<!O@<|  
I.)9:7  
初始结构和评价函数 h($Jo  
#v:A-u  
wyv%c/WlS  
q8R
ep  
优化后初始结构和评价函数 OCI{)r<O2m  
n$ZxN"q <  
fx/If  
^-7-jZ@jz  
优化后2D图 x!A5j $k0  
eLk:
">kj  
nLBi}T  
<"!'>ZUt  
优化后点列图 \D}$foHg  
TX
fG@4~kC