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2022-08-08 08:52 |
SeeOD应用：He-Ne激光束聚焦物镜设计
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设计要求 N!!=9'fGF
Y\75cfD
物距𝑙=∞，视场角𝜔=0^°；焦距𝑓^′=60mm；相对孔径𝐷/𝑓^′ =1/2； "`g5iUHqUl
工作波长λ=0.6328μm。 D=1:-aLP7
此镜头只需要校正轴上点球差。 >n$V1U&/
RMS弥散圆直径小于0.02mm。 7" Qj(N
镜头结构尽量简单，争取用两块镜片达到要求。 /M!b3bmA
U/}YpLgdD
主光线和上下光线 X! ,huB^i
D[/h7Ha
 ^E~F,]dV=
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。 { $qE>ic
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. +xNV1bM
@n ,V2`"
视场设置 "`Q &s
半视场角20°，我们选择0,0.707和1视场，分别设置0°,14°和20° 8= !uQQ
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FQ TAkkA_!
波长设置 Ua hsX
选择He-Ne激光器波长0.6328um 6mV-+CnYC
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系统设置 HTz5LAe~b7
孔径30mm，在系统孔径里面作如下设置 jYU N:
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j%+> y;).
BK7折射率为1.5168，则 ?}RPn f
优化时把M求解设置为变量 y>^ FKN/
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优化前 r[g
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评价函数 ~+ kfb^<-
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操作数说明 po\(O8#5U
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优化后 .(RZ&*4
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TRAY限定口径 % n RgHN>
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优化后 /!?b&N/d)
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替换高折射率材料 R_D&"&
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再优化 NH;e |8
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 *I!R0;HT
 -4[eZ>$A|
3 [j,d]\|
初始结构和评价函数 ~!S/{Un
K@<*m!%<2
 AR!v%Z49i
[>N#61CV 5
优化后初始结构和评价函数 L3 w.<h
wz1nV}
 0BNH~,0u
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优化后2D图 \=D+7'3
Fv7]1EO.
 vh.-9e D
*^%+PQ
优化后点列图 (/2rj[F&
[O<F `u"a
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