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2022-08-08 08:52 |
SeeOD应用：He-Ne激光束聚焦物镜设计
2Sjt=LOc="
设计要求 T30Zk *V
=E!x~S;N
物距𝑙=∞，视场角𝜔=0^°；焦距𝑓^′=60mm；相对孔径𝐷/𝑓^′ =1/2； lf6|.
工作波长λ=0.6328μm。 'd+ :D'
此镜头只需要校正轴上点球差。 l YP~3wp99
RMS弥散圆直径小于0.02mm。 [t$4Td d
镜头结构尽量简单，争取用两块镜片达到要求。 vcwK 6G
$M39 #a
主光线和上下光线 (U _wp's
pu A | NT
 4j{oaey
上图中P为轴外物点， R为入瞳中心，PR就是主光线，PA为子午上光线，PB为子午下光线，PC和PD则是对称的弧矢光线。 r,Ds [s)B
每条光线都用归一化的视场坐标（Hx,Hy）和归一化的光瞳坐标（Px,Py）确定. %6Rn4J^^
4
A5 t*e
视场设置 1TIlINlJ
半视场角20°，我们选择0,0.707和1视场，分别设置0°,14°和20° Hg aZbb>'
GY9y9HNZ
 :6zC4Sr^
zA,/@/'(
波长设置 ( 4~D ax)
]x@~-I )
系统设置 /'\;8A$J`
孔径30mm，在系统孔径里面作如下设置 _[F@1NJ
K\aAM;)-
 O k*Z
VXwPdMy*L
BK7折射率为1.5168，则 <ZVZ$ZW~D
优化时把M求解设置为变量 #52NsVaT@
Za0gs @$
 ~#q;bS
优化前 &wb9_? ir-
vtZ?X';wh
 /BT1oWi1y
R:f7LRF/\
评价函数 [IMQIX
sl^n6 N
 =hG JAU
LN\[Tmd &
操作数说明 jq[x DwP G
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 Fg4@On[,i
&XtRLt gS
优化后 x W\,KSK
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 #%8 w
,Bf(r
 @hsbq
L+t[&1cW
TRAY限定口径 sUbF R q
n p=kTJ
 m8HYW zN
YZ **;"<G
优化后 (Q_2ODKo
)2V@ p~k?
 G0/>8_Q>Nr
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7E~4)k0<
替换高折射率材料 :<%vE !$
K:_($X]
 lhxdx
Uouq>N
再优化 Nxi)Q$
I7zn>^0}
 VMF|iB
 Q;wB{vr$
!+KhFC&Py
初始结构和评价函数 $H;+}VQ
>)3Vb O
 ]
D6|o5
?ZX!7^7
优化后初始结构和评价函数 )8'jxiGs
V.2[ F|P;3
 A?, A( -0C
M BVOfEMj
优化后2D图 l"5y?jT
a:}E& ,&M
 ?bI?GvSh
'\t7jQ
优化后点列图 0Cq!\nzz
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