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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
    Q>/C*@  
    ,oaw0Vw  
    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。 ._8KsuJG  
    4D[ '^q  
    4!+pc-}-  
    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。 '3TW [!m  
    Swp;HW7x  
    6T+FH;h  
    激光雷达的基本原理如下图: 'a$Gv&fu  
    ~n[xtWO0  
    2.1设计要求
    rA2 g&  
    M@4UGM`J  
    为了提高激光雷达的探测范围、分辨率和精度,激光雷达接收镜头也在往大视场、大孔径方向发展。下面是一个大视场大孔径的激光雷达接收物镜的指标: 2R=DB`3  
    rF aF Bd  
    Eq$&qV-?(  
    = QQ5f5\l  
    固态激光雷达探测器:像面尺寸19.5×11.5mm,像元面积35×45um B*4}GPQ  
    波长905+-5nm *H?!;u=8  
    焦距15mm $-#Yl&?z9  
    视场角 2w  =76 0G7K8`a  
    FN  =1.4 XK|R8rhg8`  
    后焦26mm A-,up{g  
    总长77mm 0$7s^?G0  
    相对照度全视场>0.7且均匀 9Xl`pEhC  
    畸变<8% ~=8uN<  
    MTF  >0.5 全视场 20 lp/mm
    0j30LXI_  
    [%9no B  
    搜索宏和运行结果请评论区留言获取 w=^`w:5X  
    3 dht!7/  
    运行搜索宏可以得到10个初始结构 ogL EtqT  
    X@k`3X  
    ?T>'j mmV=  
    从中找出一个最佳结构,接下来进行下一步分析: BNd^qB ?  
    {?J/c{=/P  
    .A-]_98Z  
    基本参数 F)s{PCl  
    r*$Ner  
    Z^]|o<.<I  
    初始结构的像质 $aN-Y?U%  
    *uo'VJI7_,  
    畸变 x~GQV^(l3  
    KN t t  
    ZQ_xDKqRV  
    MTF ZO4*sIw%  
    DXa=|T  
    Q$:![}[(  
    相对照度表格和图像 E<C&Cjz:H  
    oS7(s  
    z I+\Oll#Q  
    中间优化步骤,优化宏请评论区留言获取 DyQM>xw)t  
    ax{ ;:fW  
    qf=1?=l291  
    固定光阑 X66VU  
    1gmt2>#v%  
    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 rg{9UVj  
    >nw++[K_  
    $ &P >r  
    添加真实材料  )$`wIp  
    (y?I Tz9  
    p=C%Hmd5E  
    wKi^C 8Z2  
    I!>\#K  
    优化后查看 pad 发现边缘厚度不好,太薄了加工困难,重新优化宏设置 AEC  2 1 1 ,得到结果: [Z~ 2  
    *P 3V  
    /F4pb]U!*  
    _UT$,0u_i  
    最终结果像质 !'j?.F $}  
    7<jZ`qdq_  
    畸变<8%,满足条件 x5QaM.+=J  
    m}8[#:  
    'yV?*a  
    -0_d/'d  
    MTF >0.5 全视场 20 lp/mm,满足条件 59zENUYl  
    M/q E2L[y  
    F:D orE  
    {5d9$v7k4  
    相对照度全视场>0.7且均匀,满足条件 cuK,X!O  
    wWSdTLX  
    _>=L>*  
    总结 !<UJ6t}  
    7lS#f1E  
    该镜头所有指标已经基本满足要求,使用了7片透镜 *1 G>YH  
    "H&"(=  
     
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