1.概述
ii< /!B( ]+C;C 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。 oqLM-=0<} BKd03s=
:Nry | 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。 dfo_R s&>U-7fx"
eSAB :L,K 激光雷达的基本原理如下图: /UwB6s( L?aaR%6# 2.1设计要求
H1!u1k1nl Or {9?;G 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: w.AF7.X`1 &OK[n1M
=f{)!uW<4 uyE_7)2d
固态激光雷达探测器:像面尺寸19.5×11.5mm,像元面积35×45um /w5~ O:
波长905+-5nm G54,`uz2
焦距15mm )GbVgYkk
视场角 2w =76 <i<[TPv";
FN =1.4 w+^z{3>
后焦26mm ;v}f7v '
总长77mm Cf~H9
相对照度全视场>0.7且均匀 cJIA/HQe
畸变<8% 71g\fGG\
MTF >0.5 全视场 20 lp/mm
Iu3*`H =N,ahq 搜索宏和运行结果请评论区留言获取 J83{&N2u d]fo>[%Xr 运行搜索宏可以得到10个初始结构 D@-'<0= TbK;_pg -W6r.E$mC 从中找出一个最佳结构,接下来进行下一步分析: !)!<.x PO$
OXw Or({|S9d2 基本参数 ;*~y4'{z Q!%C:b 7W7!X\0Y 初始结构的像质 Y6&B%t<bo <Z0N)0| 畸变 hny(:Dj Q&JnF`* TB oN8cB} MTF J|'e.1v equ|v~@y dg(fD>+ 相对照度表格和图像 7KB:wsz^ $ts%SDM oo+nqc`,O 中间优化步骤,优化宏请评论区留言获取 K #f*LV5 \G+uK:PC, u'm[wjCjc 固定光阑 T+$Af,~ AV t(e6H 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 ]< Ugg {j0c)SETN r )pg9}+ 添加真实材料 S8 zc1! ox}LC,! KRL9dD,& i&%/]Nq tB,1+I= 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: KX|7mr90K ;X9nYH ,j'>}'wG) <<ze84E 最终结果像质 s}O9[_v DbL=2 畸变<8%,满足条件 McXid~ B\tP{}P8{ gGtl*9a= Y NRorE
MTF >0.5 全视场 20 lp/mm,满足条件 m$w'`[H
RKt#2%FFO Cq<a|t [q<Vm- 相对照度全视场>0.7且均匀,满足条件 7*a']W{aJ &:}{?vU %GY U$aA 总结 gbl`_t/ :*/'W5iM 该镜头所有指标已经基本满足要求,使用了7片透镜。 R
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