[技术]SeeOD应用：He-Ne激光束聚焦物镜设计 [复制链接]

设计要求 I/a/)No  
<D:.(AUeO  
物距𝑙=∞，视场角𝜔=0^°；焦距𝑓^′=60mm；相对孔径𝐷/𝑓^′ =1/2； |bq$xp  
工作波长λ=0.6328μm。 d@ i}-;  
此镜头只需要校正轴上点球差。 ur3(HL  
RMS弥散圆直径小于0.02mm。 '9S8}q  
镜头结构尽量简单，争取用两块镜片达到要求。 7Nk!1s
:  
u -;_y='m  
主光线和上下光线 uEktQ_u[  
,5|&A  

图片:1-220120201G02L.png

[#l*_0  
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。 mp=
z  
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K9E   
;*
Ivn@L  
视场设置 X#*JWQO=  
半视场角20°，我们选择0,0.707和1视场，分别设置0°,14°和20° o9JMH.G  
.ni_p 6!  

图片:1-220120201K1557.png

eZSNNgD<:  
+_; l|uhT;  
波长设置 v-#Q7T  
选择He-Ne激光器波长0.6328um SSPHhAeH8  
^5H >pat  

图片:1-220120201R9B4.png

:pGaFWkvO  
M-1ngI0
H;  
系统设置 7s/u(~d)  
孔径30mm，在系统孔径里面作如下设置 YE|SKx@  
mV
VD!  

图片:1-220120201919231.png

~F4fFQ-yy  
/W>iJfx  
BK7折射率为1.5168，则 )/pU.Z/  
优化时把M求解设置为变量 MCS8y+QK  
KVn []@#  

图片:1-2201202019564F.png

^G4Py<s  
优化前 4)@mSSfn.  
Q4+gAS9  

图片:1-2201202020301T.png

%k;|\%B`  
umiBj)r  
评价函数 aMtsmL?=  
|N%fMPKa  

图片:1-220120202059D6.png

L1cI`9  
+
89*)pk   
操作数说明 ` :o4'CG  
6LalW5I  

图片:1-220120202304322.png

-(  
9aze>nxh.  
优化后 [H6hyG~  
%Z):>
'  

图片:1-22012020250Q94.png

,Wk?I%>  
=<?+#-;p  

图片:1-220120202550344.png

f"%{%M$K  
nEJY5Bz$  
TRAY限定口径 8=NM|i  
_#r+ !e  

图片:1-22012020263KM.png

Q36qIq_0e  
5]AC*2(  
优化后 mj9 <%P  
gBC@38|6)  

图片:1-220120202HNF.png

KY51rw.  
czS+< w  

图片:1-220120202P2a4.png

?d{Na=O\  
[_1G@S6Ex  
替换高折射率材料 dwDcR,z?a  
b:tob0TB  

图片:1-220120202Z0294.png

"#{4d),r  
hRUhX[  
再优化 45,1-? -!  
j)<IRD^  

图片:1-22012020293M33.png

;#vKi0V7  

图片:1-22012020300aG.png

ll`>FcQ  
f;W|\z'  
初始结构和评价函数 LUM@#3&  
P:k>aHnW  

图片:1-220120203051X8.png

.k%[4:Fe  
`
$W_R[  
优化后初始结构和评价函数
D-5VC9{  
Rb%8)t x  

图片:1-22012020312XQ.png

r76
J N  
L?WFmn  
优化后2D图 *>n;SuT_  
tt0f-:#  

图片:1-220120203202513.png

.J)I | '  
jRJn+  
优化后点列图 2O.i\cH  
NbgK@eV}+{  

图片:1-22012020322Ua.png