1.概述
Q0sI(V# ^^sE: 激光雷达 (Laser Detection And Ranging, LADAR 或 Light Detection And Ranging, LIDAR) 区别于传统的以微波和毫米波作为载波的雷达,是指以激光作为载波、以光电探测器作为接收器件、以光学镜头作为天线的光雷达。 '@v\{ l #~]zhHI
Fe*R 其工作原理是向被测目标发射激光束,然后测量反射或散射信号的到达时间、强弱程度等参数,以确定目标的距离、方位、运动状态及表面光学特性,从而建立测量目标的三维成像信息。由于探测精度高、功耗低、体积小、易于装备等特点,目前激光雷达在地形测绘、城市建模、工业制造、自动驾驶,以及预警探测、制导、引信等技术中等领域已得到广泛的应用,具有良好的应用前景。 &u."A3( "S[450%
^dWa;m]l 激光雷达的基本原理如下图: ^e,. P\tB~SZ* 2.1设计要求
Pm6pv;WK NWESP U):w 为了提高激光雷达的探测范围、分辨率和精度,激光雷达接收镜头也在往大视场、大孔径方向发展。下面是一个大视场大孔径的激光雷达接收物镜的指标: J3V=
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,L2ZinU: %6 zBSje
固态激光雷达探测器:像面尺寸19.5×11.5mm,像元面积35×45um 3DX*gsx(
波长905+-5nm 7~h<$8Y(T
焦距15mm Z?q]bSIT
视场角 2w =76 :LQYo'@yB
FN =1.4 tU5zF.%
后焦26mm QW~E&B%
总长77mm KAJi
相对照度全视场>0.7且均匀 1ba~SHi
畸变<8% !qQl@j O
MTF >0.5 全视场 20 lp/mm
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rBzuKQK}J 搜索宏和运行结果请评论区留言获取 k9R4Y\8P ?=msH=N<l 运行搜索宏可以得到10个初始结构 ! I:%0D s]0{a.Cpv W+c<2?d: 从中找出一个最佳结构,接下来进行下一步分析: _yx>TE2e $99n&t$Y u@)U"FZ 基本参数 R%WCH?B<} 3pROf#M QVT5}OzMt 初始结构的像质 a5^]20Fa ~vhE|f 畸变 %\#8{g Pj^{|U2 1 s\(k<Ks MTF eQm1cgMdz 2,oKVm+ :S83vE81WK 相对照度表格和图像 J4C.+![!Ah fw~Bza\e >2)OiQ`zg 中间优化步骤,优化宏请评论区留言获取 UgSB>V<? bH9kj/q\b .VJMz4$]O 固定光阑 8'[7
)I= YlQ=5u^+ 在合适的位置插入光阑,使用指令固定光阑位置并模拟退火优化 {4}yKjW%z /Iy]DU8 8^2oWC#U( 添加真实材料 n)-$e4u2 ek\ xx 4[r0G+ 'F3f+YD 2;`1h[,-^ 优化后查看 pad 发现边缘厚度不好,太薄了加工困难,重新优化宏设置 AEC 2 1 1 ,得到结果: dq6m>;` 3S@7]Pg ~
'cmSiz- }'V5/>m[ 最终结果像质 xC:L)7#aw x"=f+Mr 畸变<8%,满足条件 GW@;}m( bHYy }weZ 4jMFr, rQs)O<jl MTF >0.5 全视场 20 lp/mm,满足条件 bdrg(d6 %P/Jq#FE. 6dt]`zv/ BLdvyVFx 相对照度全视场>0.7且均匀,满足条件 =`F(B ".V$~n( (O?.)jEW(. 总结 z&)A,ryW0 ;(/ZO%h 该镜头所有指标已经基本满足要求,使用了7片透镜。 W~;`WR;. %QGC8Tz