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    [原创]SYNOPSYS 光学设计软件课程七十三:反射式光刻物镜设计| [复制链接]

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    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2024-07-22
    1.概述
    Q0sI(V#  
     ^^sE:  
    激光雷达  (Laser Detection And Ranging, LADAR Light Detection And Ranging, LIDAR)  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
    Pm6p v;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= 46Yc  
    HQdxL*N%^  
    ,L2ZinU:  
    %6 zB Sje  
    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
     \!X8   
    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^{|U21  
    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  
    4jM Fr,  
    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  
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