[技术]SeeOD应用：He-Ne激光束聚焦物镜设计 [复制链接]

设计要求 ^F
@z+q  
.H,v7L,~88  
物距𝑙=∞，视场角𝜔=0^°；焦距𝑓^′=60mm；相对孔径𝐷/𝑓^′ =1/2； I8=p_Ie
 
工作波长λ=0.6328μm。 Z["[^=EP  
此镜头只需要校正轴上点球差。 $J8?!Xg  
RMS弥散圆直径小于0.02mm。 MpZ #  
镜头结构尽量简单，争取用两块镜片达到要求。 ]=T`8)_r)  
<1~5l~  
主光线和上下光线 MH;5gC@ `  
\%fl`+`  

图片:1-220120201G02L.png

RLkP)+t  
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。
"p<B|  
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. dq$H^BB+>  
oZ%rzLH  
视场设置 +AVYypql8K  
半视场角20°，我们选择0,0.707和1视场，分别设置0°,14°和20° {ir8n731p  
:_R[@?c  

图片:1-220120201K1557.png

W10=SM}  
)
%D2JC  
波长设置 59eq"08  
选择He-Ne激光器波长0.6328um 04eE\%?  
^_dYE]t  

图片:1-220120201R9B4.png

%W!C  
]F:5-[V#  
系统设置 nSWW^ ;  
孔径30mm，在系统孔径里面作如下设置 t#pF.!9=  
,'~8{,h5  

图片:1-220120201919231.png

*$uj)*5,  
Er; @nOyD  
BK7折射率为1.5168，则 tBS
HMz  
优化时把M求解设置为变量 iC]=S}  
{<f_,Nlc  

图片:1-2201202019564F.png

L`>uO1O  
优化前 [UqJ3@>  
N5$
IVz}  

图片:1-2201202020301T.png

[se J'Io  
0<3)K[m~H  
评价函数 &%."$rC/0b  
5&}
~W)"9  

图片:1-220120202059D6.png

3N8RZt1.b  
UA@(D  
操作数说明 F/BB]gUB  
FbxrBM  

图片:1-220120202304322.png

}A@op+0E  
q'r(#,B<3  
优化后 )HPt(Ck  
Y*!J +A#  

图片:1-22012020250Q94.png

{9(#X]'  
]Puu: IG  

图片:1-220120202550344.png

gmG M[c\  
G[34:J  
TRAY限定口径 ')ZM# :G  
tqdw y.  

图片:1-22012020263KM.png

//9M~qHa"  
N_AAhD  
优化后 AcF6p)@_  
ivy+e-)  

图片:1-220120202HNF.png


83rtQ;L  
E+>$@STv#  

图片:1-220120202P2a4.png

:Iy4B+  
*AEN  
替换高折射率材料 &p/^A[  
N_#QS}H  

图片:1-220120202Z0294.png

J!l/!Z>!cF  
h_O6Z2J1  
再优化 %bs6Uy5g)a  
aZK%?c  

图片:1-22012020293M33.png

>]DnEF&  

图片:1-22012020300aG.png

/,G-1E  
9~AAdD  
初始结构和评价函数 .<GU2&;!  
&
~ =q1?  

图片:1-220120203051X8.png

7m{YWR0  
u19d!#g  
优化后初始结构和评价函数 Q&p'\6~  
zqd_^  

图片:1-22012020312XQ.png

aTJs.y-I~  
3v oas  
优化后2D图 *{}Y :  
f@:.bp8VB8  

图片:1-220120203202513.png

. 4$SNzv3V  
v.wHj@  
优化后点列图 MiB"CcU  
"qb1jv#to  

图片:1-22012020322Ua.png