[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=J<*h  
Ml>( tec
 
物距𝑙=∞，视场角𝜔=0^°；焦距𝑓^′=60mm；相对孔径𝐷/𝑓^′ =1/2； T@^]i&  
工作波长λ=0.6328μm。 g<\z=H  
此镜头只需要校正轴上点球差。 nws"RcP+Z  
RMS弥散圆直径小于0.02mm。 ezTZnutZ  
镜头结构尽量简单，争取用两块镜片达到要求。 HI&kP+,y  
-Cid3~mX3  
主光线和上下光线 Kud'pZ{P  
2k#t .-  

/vE]2Io  
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。 59Sw+iZj  
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. OuIv e>8  
5|$a =UIR  
视场设置 }gf}eH  
半视场角20°，我们选择0,0.707和1视场，分别设置0°,14°和20° (foBp  
/&ygiH{^  
U/qE4u1J6M  
gdj^df+2F  
波长设置 UEzi*"-v2  
选择He-Ne激光器波长0.6328um GIHpSy`z  
6ew "fCrH!  
@{Py%  
;BH>3VK  
系统设置 fMK#x\.4  
孔径30mm，在系统孔径里面作如下设置 -pTI?  
1K|@h&@  
POU}/e!Ua  
k4KHS<n0  
BK7折射率为1.5168，则 bdc\  
优化时把M求解设置为变量 8V4V3^_xs  
VGH/X.NJ  
<xS=#  
优化前 %hT4qzJj  
M:ai<TZ]  
B!aK  
&:?e&  
评价函数 'zgvQMu  
m[2'd  
I^Qx/uTKw  
heD,&OX  
操作数说明 =g@9>3~{!  
DOm-)zl{|x  
r!/0 j)  
9Yw]Y5l  
优化后 P6?0r_Y  
+p/1x'J  
w;`m- 9<Y  
O25mkX  
q/6UK =  
@Y'I,e  
TRAY限定口径 m7 XjP2  
=hX[  
~mILA->F  
L]zNf71RD  
优化后 kN'Thq/ZE  
T+TF-] J  
shi Hy*(v  
h-'wV${b  
,8SWe  
q6[}ydV  
替换高折射率材料 By)3*<5a_  
!7` [i  
I($,9|9F  
$N.`)S<  
再优化 ujx-jIhT_  
{ R*Y=Ie  
3&J&^O  
;mJkqbVol  
)}|mDN&P  
初始结构和评价函数 Q#rt<S1zW  
Hhf72IX  
BRtXf0~&p  
Kx]> fHK  
优化后初始结构和评价函数 dM|g`rr E  
:`<psvd  
FX 1C e  
 <qn,  
优化后2D图 mmN|F
$;r  
G `Izf1B`I  
|a(Q4 e/,  
4[
l^0  
优化后点列图 |e"/Mf[  
1jOKcm'#