[技术]SeeOD应用：He-Ne激光束聚焦物镜设计 [复制链接]

设计要求 NBLiwL37{  
eK<X7m^  
物距𝑙=∞，视场角𝜔=0^°；焦距𝑓^′=60mm；相对孔径𝐷/𝑓^′ =1/2； RM^3Snd=V  
工作波长λ=0.6328μm。 _hM #*?}v  
此镜头只需要校正轴上点球差。 Xr?(w(3  
RMS弥散圆直径小于0.02mm。 FE}!I  
镜头结构尽量简单，争取用两块镜片达到要求。 K7G|cZ/^  
~3]ZN'b\  
主光线和上下光线 q. i2BoOd  
;rBd_  
x3./  
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。 x2-i1#j`;  
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. @|e4.(9A  
!Q-h#']~L  
视场设置 `2}Frw+?  
半视场角20°，我们选择0,0.707和1视场，分别设置0°,14°和20° 'brt?oZ%  
977%9z<h  
<Mdyz!  
pKSn 3-A  
波长设置 ,tt .oF|  
选择He-Ne激光器波长0.6328um {2|[7oNT6  
[73 \jT  
)<J|kC\r6c  
+ F{hFuHV  
系统设置 B=0U^wL  
孔径30mm，在系统孔径里面作如下设置 ~&zrDj~FI  
'VgdQp$L$  
-4rXOmiA  
'7lHWqN<  
BK7折射率为1.5168，则 iD;pXE{2s%  
优化时把M求解设置为变量 dA)JR"r2  
kTC'`xv  
Qs38VlR_m  
优化前 bOEO2v'cQ  
dC&OjBQ  
goE \C  
s} I8:ufT  
评价函数 gD13(G98  
^M:Y$9r_s  
\&{a/e2:S  
fGeDygV^`  
操作数说明
C:*=tD1  
 U(d K  
.Y
w  
$nkvp`A  
优化后 ce3
UB~Q  
5Kadh
2nz  
A"SF^p  
-Kas9\VWEw  
I]4L0r-  
_u[2R=h  
TRAY限定口径 (6y[,lYH  
Fjs:rZ#{  
j&(Yk"j+  
_/Sq
w  
优化后 Io(*_3V)B  
_#dBcEH[  
YaBZ#$r  
?Iin/<y  
8Q{"W"]O7  
Q.U wtH  
替换高折射率材料 P&>!B,f  
Jbv[Ql#  
`{Jo>L.  
$fzO:br5WJ  
再优化 5[[mS  
483/ZgzT`  
iBM;$0Y  
9a6ij*#  
j`D%Wx_  
初始结构和评价函数 18HmS>Qo  
QX`T-)T e  
CE|iu!-4  
M+L8~BD@  
优化后初始结构和评价函数 up@I,9C/  
@W1F4HYds  
A6?!BB=]  
9n#lDL O  
优化后2D图 #Q]^9/;|4n  
svaclkT=  
hr/H vB  
m|M'vzu1  
优化后点列图 =pCO1<wR  
m-HL7&iG$