[技术]SeeOD应用：He-Ne激光束聚焦物镜设计 [复制链接]

设计要求 |Qpo[E}a  
AnsJ3C  
物距𝑙=∞，视场角𝜔=0^°；焦距𝑓^′=60mm；相对孔径𝐷/𝑓^′ =1/2； ,^iT,MgNNf  
工作波长λ=0.6328μm。 kyB>]2  
此镜头只需要校正轴上点球差。 B 4e}%  
RMS弥散圆直径小于0.02mm。 qqYQ/4Ajw  
镜头结构尽量简单，争取用两块镜片达到要求。 ojWf]$^y}  
}/xdHt  
主光线和上下光线 T2T?)_f /  
IOrYm  
='/#G0W  
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。 {=^<yK2q  
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. cJ,`71xop,  
2JHF*zvO-  
视场设置 [di&N!Ao  
半视场角20°，我们选择0,0.707和1视场，分别设置0°,14°和20° o5z&sRZ  
s;[64ca]Q  
:d~&Dt<c  
G~lnX^46"  
波长设置 %eu_Pr
6X  
选择He-Ne激光器波长0.6328um n u>6UjV  
j1@PfKh  
w^$$'5=  
j]9,yi  
系统设置 >&qaT*_g  
孔径30mm，在系统孔径里面作如下设置 xl,?Hh%#  
vnsMh  
JZNvuPD  
>F!X'#Iv  
BK7折射率为1.5168，则 aOW~! f/M  
优化时把M求解设置为变量 R<>uCF0  
x A ZRl  
6}mSA@4&  
优化前 Eid~4a  
%t-}dC&  
-F-,
Gcos  
Su`] ku'  
评价函数 LTio^uH  
8x6{[Tx   
'P >h2^z  
h6gtO$A|p=  
操作数说明 =hKu85  
YcuHYf5  
E'_$?wWn5  
)RwO2H  
优化后 oMZ|)(7C  
Bdf]?s[]  
ZltY_5l  
|G>Lud
 
Nxt z1  
IQ}YF]I;  
TRAY限定口径 ZGWZ2>k
  
NY~y:*:Q  
T_?,?  
<3aW3i/jTc  
优化后 h]okY49hY  
[kg*BaG:  
!xZ`()D#  
N]@e7P'9F  
V\><6v  
IDv|i.q3  
替换高折射率材料 fxk6q$'  
~Aq$GH4  
FZhjI 8+,~  
0_-NE4SM/  
再优化 GGwHz]1L  
BnLE+
X  
~C2[5r{So  
2(sq*!tX  
xu0pY(n^r  
初始结构和评价函数 Gj([S17\0:  
d#G H4+C  
*l4`2eqZ  
Nl`8Kcv  
优化后初始结构和评价函数 B&)o:P7h  
rn8t<=ptH3  
r6eApKZ>f6  
}7jg>3ng(  
优化后2D图 Arb-,[kwN  
Fs EPM"&?h  
F45UO%
/P  
Enj],I  
优化后点列图 /?P="j#u  
&-0eWwMW