[技术]SeeOD应用：He-Ne激光束聚焦物镜设计 [复制链接]

设计要求 |+::sL\r  
Ry"4v_e9  
物距𝑙=∞，视场角𝜔=0^°；焦距𝑓^′=60mm；相对孔径𝐷/𝑓^′ =1/2； L8!yP.3   
工作波长λ=0.6328μm。 i*m;kWu,  
此镜头只需要校正轴上点球差。 V,0$mBYa  
RMS弥散圆直径小于0.02mm。 'SoBB:  
镜头结构尽量简单，争取用两块镜片达到要求。 wytMoG\  
/4 OmnE;  
主光线和上下光线 C;K+ITlJ  
4%w<Ekd  

图片:1-220120201G02L.png

KK2YT/K$SG  
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。 -]Su+/3(,  
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. JGTsVa2  
{wj%WSQj/y  
视场设置 }2"W0ZdWD  
半视场角20°，我们选择0,0.707和1视场，分别设置0°,14°和20° SZ9DT  
_ahp7-O  

图片:1-220120201K1557.png

|N% l at  
Xq03o#-p+  
波长设置 58HA*w  
选择He-Ne激光器波长0.6328um 6w;`A9G[YI  
~%g,Uypi  

图片:1-220120201R9B4.png

3di;lzGq  
%=9o'Y,4  
系统设置 f$kbb6juL  
孔径30mm，在系统孔径里面作如下设置 -6s:D/t1'  
'N+;{8C-{  

图片:1-220120201919231.png

l!Xj UnRF  
a^@.C5  
BK7折射率为1.5168，则 \G>C{v;  
优化时把M求解设置为变量 ]=%qm;  
ZvT,HJ0?  

图片:1-2201202019564F.png

N{Z+
 
优化前 4:NMZ `~  
l5Ko9CG  

图片:1-2201202020301T.png

9?hZf$z  
H1B%}G*Ir-  
评价函数 Ys}^hy  
T)7U+~nQ"  

图片:1-220120202059D6.png

x[0hY0 ?[M  
r(uo-/7z  
操作数说明 N<a%l J  
-V}xvSVg  

图片:1-220120202304322.png

dhLR#m30T  
uGb+ *tD  
优化后 O!f37n-TB  
UCfouQCj  

图片:1-22012020250Q94.png

Wq<oP  
=Q<7
[  

图片:1-220120202550344.png

iJ^}{-  
p|A ?F0  
TRAY限定口径 Gt*K:KT=L  
K;sC#9m  

图片:1-22012020263KM.png

gMF6f%  
`14@dk  
优化后 I8)D  
|TMn  

图片:1-220120202HNF.png

W-#DEU 7_  
;#9?3Os  

图片:1-220120202P2a4.png

gFHBIN;u  
J QnaXjW2  
替换高折射率材料 RIXeV*ix  
Q\kWQOB_  

图片:1-220120202Z0294.png

hN!;Tny  
b)KEB9w  
再优化 )G^k$j  
E9j<+Ik  

图片:1-22012020293M33.png

axvZA:l  

图片:1-22012020300aG.png

Gkem_Z  
'%ilF1#  
初始结构和评价函数 dV :}  
W@r<4?Oat  

图片:1-220120203051X8.png

_xePh   
IS(F_< .  
优化后初始结构和评价函数 \UZGXk  
}vU/]0@,E  

图片:1-22012020312XQ.png

4Xa]yA =  
u_' -vZ_  
优化后2D图 iv+a5  
Q%d%Io\-t  

图片:1-220120203202513.png

d}:
-Q?  
(i%bQZt^?  
优化后点列图 \)t//0  
J+IItO4%  

图片:1-22012020322Ua.png