[技术]SeeOD应用：He-Ne激光束聚焦物镜设计 [复制链接]

设计要求 @2~O^5[>  
N]s7/s  
物距𝑙=∞，视场角𝜔=0^°；焦距𝑓^′=60mm；相对孔径𝐷/𝑓^′ =1/2； zUEfa!#?  
工作波长λ=0.6328μm。 [%iUg\'7d  
此镜头只需要校正轴上点球差。 KG-k$glD  
RMS弥散圆直径小于0.02mm。 @Uj_+c q  
镜头结构尽量简单，争取用两块镜片达到要求。 Z:o 86~su  
;c m wh<  
主光线和上下光线 rGn5Q
V  
ngkeJ)M0$  
vBnKu  
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。 Gxh~  
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. w-'D*dOi  
3dX=xuQ%/  
视场设置 Ef_F#X0#  
半视场角20°，我们选择0,0.707和1视场，分别设置0°,14°和20° (|36!-(iK  
cJHABdK-  
S QM(8*:X  
17n+4J]  
波长设置 5y[b8mur  
选择He-Ne激光器波长0.6328um @!&Jgg53G  
}[KDE{,V  
[aWDD[#j~  
p-i.ITRS  
系统设置 0x]OF8=J  
孔径30mm，在系统孔径里面作如下设置 ){Ciu[h  
g]==!!^<D  
w`.T/  
N[a ljC-R  
BK7折射率为1.5168，则 47C(\\
 
优化时把M求解设置为变量 ! =\DC,-CB  
@`IXu$Wm(  
.o\;,l2  
优化前 ;*wT,2;  
n{.*El>{  
M|[@znzR<  
jHu,u|e0>S  
评价函数 1Es*=zg  
3XApY'  
<m Ju v  
Mz/]DJ8  
操作数说明 9zoT6QP4  
DnG/ n  
B@"SOX  
IDGQIg  
优化后 "}'8`k+d  
J8GXI:y  
RV0>-@/x  
nJtEUVMt  
QD.zU/F~>  
C@TN5?Z  
TRAY限定口径 ,YP1$gj  
ba(arGZ+{  
.%x"t>]  
Sc;iAi (  
优化后 IgPV#  
DEUd[  
ill-%OPeg  
Z/89&Uy`h  
] ?DDCew  
H Z;ZjC*  
替换高折射率材料 4 [R8(U[g  
<mv7HKVg  
5u2{n rc  
sBP}n.#$  
再优化 |eHwp  
]dPVtk  
&\;<t,3A~  
?1GY%-  
55 S\&Ad$  
初始结构和评价函数 L.C ^E7;Z_  
wF|0n t  
@k=cN>ZMc  
g".d"d{  
优化后初始结构和评价函数 (Oxz'#TX  
Zi 2o  
.ocx(_3G  
P'a0CE%  
优化后2D图 ;]2x  
!MZ+-dpK  
u] F70C^~  
qSFc=Wwc  
优化后点列图 1vB-M6(  
ayV6m