[技术]SeeOD应用：He-Ne激光束聚焦物镜设计 [复制链接]

设计要求 <O+T4.z  
AT$eTZ]M  
物距𝑙=∞，视场角𝜔=0^°；焦距𝑓^′=60mm；相对孔径𝐷/𝑓^′ =1/2； A"ApWJ3  
工作波长λ=0.6328μm。 walQo^<  
此镜头只需要校正轴上点球差。 ` 9iB`<  
RMS弥散圆直径小于0.02mm。 St 4YNS.|  
镜头结构尽量简单，争取用两块镜片达到要求。 "kHFt|%@  
k?[|8H~2C  
主光线和上下光线 1T96W :   
Y367Jr@^N  
(?[^##03MN  
上图中P为轴外物点， R为入瞳中心，PR就是主光线，PA为子午上光线，PB为子午下光线，PC和PD则是对称的弧矢光线。 c:>&iB-Yu  
每条光线都用归一化的视场坐标（Hx,Hy）和归一化的光瞳坐标（Px,Py）确定. m 3k}iIU7  
'a1%`rzm  
视场设置 t.
f#_C\  
半视场角20°，我们选择0,0.707和1视场，分别设置0°,14°和20° 9'tOF  
>U?U;i  
0uZ'j  
Ro1b (+H  
波长设置 @!;EW R]  
选择He-Ne激光器波长0.6328um AC'$~4  
7=Vs1TVc  
ZMFV iE;8  
~x}/>-d  
系统设置 vbXZZ  
孔径30mm，在系统孔径里面作如下设置 02|f@bP.  
? dD<KCbP,  
_hK83s4  
I)9un|+,y  
BK7折射率为1.5168，则 ah1DuTT/G  
优化时把M求解设置为变量 &2i3"9k  
/d<"{\o  
?uiQ'}
 
优化前 ]6#7TT  
XnBpL6"T`  
7F=Xn@ _  
y:\ ^[y IQ  
评价函数 wTT_jyH)  
s*blZdP  
+s(JutC  
P[|FK(l  
操作数说明 oSDx9%  
E Z^eEDZ  
;a]Lxx;-  
lz=DP:/&  
优化后 gc%aaYf>  
D'dE!CAUs  
G'*_7HD  
H[K(Tt4<&  
z% ln
}  
3M/iuu  
TRAY限定口径 -]!m4xvK  
]{` 8C  
+Xa^3 =B  
?52{s"N0>  
优化后 X<6Ro es2  
hJ)>BeH0  
jQrj3b.NC3  
%TO=]>q  
 ppwjr +  
]klP.&I/0  
替换高折射率材料 @O~
  
IV"OzQONx  
v^Vr^!3  
j_r?4k
 
再优化 vY+{zGF  
7N@4c   
bzI!;P1&  
1pT v6  
jafIKSD]%  
初始结构和评价函数 ?A!Lh,  
KJ7[DN'(  
'Gn-8r+  
cBgdBPDa  
优化后初始结构和评价函数 pt"yJtM'P  
6]GEn=t  
6
SYQRK  
nG0Uv%?{pj  
优化后2D图 ZcTxE]Y  
MhE'_sq  
^X&`:f  
] D(laqS;"  
优化后点列图 -EwtO4vLJ  
cfb8kNn~+