[技术]SeeOD应用：He-Ne激光束聚焦物镜设计 [复制链接]

设计要求 Hm
bQL2  
@DSKa`  
物距𝑙=∞，视场角𝜔=0^°；焦距𝑓^′=60mm；相对孔径𝐷/𝑓^′ =1/2； _P*QX  
工作波长λ=0.6328μm。 0xfF  
此镜头只需要校正轴上点球差。 $t0JfDd6Ky  
RMS弥散圆直径小于0.02mm。 k&17 (Tv$  
镜头结构尽量简单，争取用两块镜片达到要求。 sEi9<$~R@0  
22 feYm|  
主光线和上下光线 H^M>(kT#&  
jW>K#vj  
[OR"9W&  
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。 
0!M'z
 
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. 664D5f#EJ  
.sD=k3d  
视场设置 |^"0bu"  
半视场角20°，我们选择0,0.707和1视场，分别设置0°,14°和20° *NC@o*  
"egpc*|]  
PJ^qE|X  
%Rk DR  
波长设置 e9>~mtx  
选择He-Ne激光器波长0.6328um /y(0GP4A  
;*0?C'h=  
X!m lC51  
LL==2KNUo  
系统设置 ABcB-V4  
孔径30mm，在系统孔径里面作如下设置 ',/2J0_  
$=) Pky-~  
(%mV,2|:20  
PbsxjP  
BK7折射率为1.5168，则 I5 qrHBJ >  
优化时把M求解设置为变量 z"Mk(d@-E  
Xt +9z  
(>NZYPw^3  
优化前 ZB`d&!W>  
bc3`x1)\^  
+wxsAGy_j  
5lM2nhlf'b  
评价函数 h~ZLULW)B  
@0d"^  
-&=dl_m  
N1B$z3E*  
操作数说明 U_l9CZ  
$sS~hy*  
<'N:K@Cs  
Dp!91NgB p  
优化后 )]s<Czm%  
1GK>&;  
ZvMU3]
)u  
=E<H_cUS  
cnI5G!  
5n{d jP  
TRAY限定口径 2`TV(U@  
~?FhQd\Q  
MX8|;t  
/KNDo^P  
优化后 kguZAO6  
.6xMLo,R  
{_/o' 6  
Fm,` ]CO  
ixSr*+  
kwL|gO1L  
替换高折射率材料 zRou~Kxi  
+vaA P=  
tW/g0lC%  
cR_pC 9z  
再优化 
7eAV2.  
y.c6r> }  
D>-r `  
t ^[fu,  
(:HT|gKoE  
初始结构和评价函数 P_w4 DU  
Y
WvD+  
-5 D<zP/  
mO;
QT  
优化后初始结构和评价函数 vg1JN"S[  
/Pkz3(1  
}cr'o"4  
6{Q-]LOc[.  
优化后2D图 6Eu(C]nC(  
)Wr_*>xj  
#$x,PeG  
o3/o2[s  
优化后点列图 BEvY&3%l  
HFZ'xp|3dn