[技术]SeeOD应用：He-Ne激光束聚焦物镜设计 [复制链接]

设计要求 >*/:"!u  
Up1n0
  
物距𝑙=∞，视场角𝜔=0^°；焦距𝑓^′=60mm；相对孔径𝐷/𝑓^′ =1/2； W|Cs{rBc?  
工作波长λ=0.6328μm。 ( Sjlm^bca  
此镜头只需要校正轴上点球差。 \_(|$Dhq  
RMS弥散圆直径小于0.02mm。 mlYkn  
镜头结构尽量简单，争取用两块镜片达到要求。 -d9L  
2:@,~{`#*  
主光线和上下光线 i#NtiZ.t=  
`PZ\3SC'i  
5)Z:J  
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。 q[Tl#*P?y  
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. )<%CI#s#  
QFK'r\3pU  
视场设置 Q4Nut  
半视场角20°，我们选择0,0.707和1视场，分别设置0°,14°和20° #@' B\!<@=  
DUSQh+C  
 1pK(tm  
P2&0bNY  
波长设置 mPF<2:)wv  
选择He-Ne激光器波长0.6328um e,xJ%f  
}vU^gPH  
ykRd+H-t  
Dm%Q96*VAq  
系统设置 k]A=Q  
孔径30mm，在系统孔径里面作如下设置 X(O:y^sX}  
Ng1bjq}E2  
B8unF=u  
!3<b#QAXRG  
BK7折射率为1.5168，则 ahdwoB  
优化时把M求解设置为变量 odDVdVx0  
uaYI3w@^  
6-~ZOMlV  
优化前 l9]nrT1Hy  
o=RxQk1N  
QL @SE@"  
^F qs,^~W  
评价函数 uJ=d!Kn  
2c51kG77E  
s1R#X~d  
z0x^HDAeC  
操作数说明 !u:Fn)j
  
OLWn0  
P'SGt  
^hsr/
|  
优化后 NiEz3ODSi  
VeqB/QX  
mq}UUk@  
r"7PSJ  
U\W$^r,  
zJh!Q**  
TRAY限定口径 mhM;`dl  
wz
@[rMf  
>Hmho'  
W9{;HGWS  
优化后 |z8_]o+|r1  
;dtA-EfOZ  
]<ay_w;  
6kMEm)YjT  
RameaFX8  
_dECAk &b  
替换高折射率材料 's5H_ah  
<(~Wg{  
xb"e'Zh  
rLY I\  
再优化 SmRFxqtN  
oiM['iDK  
'R2*3<  
<IBUl}|\  
Dw 5Ze  
初始结构和评价函数 <WbO&;%  
`Ba?4_>k  
0C3Y =
F  
O'(D:D?  
优化后初始结构和评价函数 "r8N- h/P  
xT( pB-R  
f =A#:d  
&_s^C?x  
优化后2D图 AFeFH.G6Jr  
?!$Dr0r  
8
M,z#DF  
6-\' *5r  
优化后点列图 hD7vjg&Z  
>)Bv>HM