紫色的光束代表激光光源，粗紅線光束代表探測器接收的熒光，為了展示第二個(gè)針孔的作用，圖中還另外繪制了細(xì)紅線光束。第一個(gè)針孔放在聚焦透鏡和準(zhǔn)直透鏡之間，第二個(gè)針孔放在鏡頭透鏡之后、探測器之前。兩個(gè)針孔位置共軛，整個(gè)光學(xué)系統(tǒng)就成為了共焦顯微鏡系統(tǒng)。

注意：雖然本設(shè)計(jì)并非掃描共焦顯微鏡，但示例文件中包含的一組用于設(shè)計(jì)掃描共焦顯微鏡的激光準(zhǔn)直元件，可以作為將本系統(tǒng)改為掃描共焦顯微鏡系統(tǒng)的參考范本。

設(shè)計(jì)激光聚焦準(zhǔn)直系統(tǒng)

我們需先在序列模式中設(shè)計(jì)激光聚焦準(zhǔn)直系統(tǒng)，示例系統(tǒng)的激光參數(shù)如下：

首先創(chuàng)建聚焦系統(tǒng)元件的表面，材料可以選擇任意一種玻璃。僅把表面曲率作為變量，將玻璃材料求解類型設(shè)置為替換。應(yīng)用默認(rèn)評(píng)價(jià)函數(shù)設(shè)置，選擇以最小RMS點(diǎn)列圖半徑進(jìn)行優(yōu)化，如下圖所示：

在優(yōu)化開始前，先對(duì)曲率半徑進(jìn)行一些初步設(shè)置。如果你希望改變系統(tǒng)中的玻璃材質(zhì)，請(qǐng)運(yùn)行錘型優(yōu)化。得到滿意的兩片透鏡后，取消所有變量，并在系統(tǒng)末尾創(chuàng)建一個(gè)表面，以便之后放置針孔。

針孔后70mm處放置準(zhǔn)直透鏡的第一個(gè)表面，并添加準(zhǔn)直透鏡的其它表面。本例中，準(zhǔn)直透鏡厚度為6mm。隨后在系統(tǒng)選項(xiàng) (System Explorer) 中系統(tǒng)孔徑 (Aperture) 標(biāo)簽下，選擇無焦像空間 (Afocal Image Space)。平行光半徑需要壓縮至小于顯微物鏡的入瞳，調(diào)整準(zhǔn)直透鏡的厚度和曲率以滿足這個(gè)要求。

在評(píng)價(jià)函數(shù)優(yōu)化向?qū)е�，�?chuàng)建一個(gè)新的評(píng)價(jià)函數(shù)，這次選擇以最小RMS波前差進(jìn)行優(yōu)化。之后選擇確定進(jìn)行優(yōu)化。則系統(tǒng)將會(huì)輸出準(zhǔn)直光束。在針孔后40mm處放置一個(gè)虛擬面代表分色鏡。在分色鏡后40mm添加K_007物鏡。整個(gè)系統(tǒng)將會(huì)看起來如下圖所示：