用于準(zhǔn)分子激光刻蝕的變焦距物鏡的設(shè)計研究.pdf

1、變焦距系統(tǒng)是一種焦距可以連續(xù)變化而像面保持穩(wěn)定且在變焦過程中像質(zhì)可以保持良好的光學(xué)系統(tǒng)。它的歷史可追溯到最早于1902年出現(xiàn)的放映物鏡。目前的變焦距系統(tǒng)都是利用改變透鏡組之間的間隔來改變這個物鏡的焦距。根據(jù)其變焦補償方式的不同，變焦距物鏡大體上可分為機械補償法變焦物鏡和光學(xué)補償法變焦物鏡。 本文首先講述了變焦距系統(tǒng)的發(fā)展歷史和代表作品，指出了變焦距光學(xué)系統(tǒng)的發(fā)展趨勢；運用高斯光學(xué)對變焦系統(tǒng)進行了解析，通過建立并討論變焦方程，得知

2、高斯光學(xué)參數(shù)的求解在變焦距物鏡設(shè)計中至關(guān)重要；然后對P，W法求解光學(xué)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)作了解析。 鑒于準(zhǔn)分子激光投影加工系統(tǒng)的需要，本文最后根據(jù)正組補償原理使用光學(xué)設(shè)計軟件ZEMAX設(shè)計了一個變焦系統(tǒng)。該變焦系統(tǒng)的變倍率為3.5倍。使用全局搜索和錘形優(yōu)化得到最終的結(jié)構(gòu)參數(shù)，并與初始結(jié)構(gòu)進行了成像質(zhì)量上的比較，得知重構(gòu)后的系統(tǒng)在成像質(zhì)量上有較大程度的提高，各種像差都得到了改善。在相面穩(wěn)定的問題上進行了討論研究，由于軟件自身的問題，相面穩(wěn)定還