1.概述
'kUrSM'*$N gr-%9=Uq 激光雷达 (Laser Detection And Ranging, LADAR 或 Light Detection And Ranging, LIDAR) 区别于传统的以微波和毫米波作为载波的雷达,是指以激光作为载波、以光电探测器作为接收器件、以光学镜头作为天线的光雷达。 |a"(Ds2U NuXU2w~
Rd#,Tl\ 其工作原理是向被测目标发射激光束,然后测量反射或散射信号的到达时间、强弱程度等参数,以确定目标的距离、方位、运动状态及表面光学特性,从而建立测量目标的三维成像信息。由于探测精度高、功耗低、体积小、易于装备等特点,目前激光雷达在地形测绘、城市建模、工业制造、自动驾驶,以及预警探测、制导、引信等技术中等领域已得到广泛的应用,具有良好的应用前景。 |Z"hq '7=*n_l
#u2PAZ@qd 激光雷达的基本原理如下图: G-:DMjvN I~mw\K{.3M 2.1设计要求
82w<q( ll5Kd=3 为了提高激光雷达的探测范围、分辨率和精度,激光雷达接收镜头也在往大视场、大孔径方向发展。下面是一个大视场大孔径的激光雷达接收物镜的指标: \zoJr) |0Zj/1<$
o@>5[2b4 ;j52a8uE'}
固态激光雷达探测器:像面尺寸19.5×11.5mm,像元面积35×45um o= 8yp2vG
波长905+-5nm }k,Si9O
焦距15mm \tQi7yj4
视场角 2w =76
N.2rF
FN =1.4
\(A>~D8Fo
后焦26mm u(lq9; ;Th
总长77mm q|6lw 74`
相对照度全视场>0.7且均匀 7"S|GEs:
畸变<8% oF3#]6`;/
MTF >0.5 全视场 20 lp/mm
m\k$L7O O=+C Kx@ 搜索宏和运行结果请评论区留言获取 #:{u1sq; {!EbGIh 运行搜索宏可以得到10个初始结构 ~7Jc;y& 8>epKFEg }y0UyOa{C 从中找出一个最佳结构,接下来进行下一步分析: xW^<.@Agm 2xjS;lpw RZz] .Nx 基本参数 9wAP%xh zPVA6~|l Nd( $s[ 初始结构的像质 VWNmqeP $B(B 畸变 >M +!i+ XFX:)l#o 7%F9.h MTF 4e5Ka{# < Oi{jzP )qxL@w. 相对照度表格和图像 gmM79^CEF K3@UoR Aimgfxag 中间优化步骤,优化宏请评论区留言获取 sDwSEg>#B Eu0_/{: T0Gu(c`1d 固定光阑 pQqZ4L6v ?vk&k(FT 在合适的位置插入光阑,使用指令固定光阑位置并模拟退火优化 uH7u4f1Q IYrO;GQ O!|:ZMjF 添加真实材料 {j(,Q qB;f R!- RSkB `5gcc7b MbJV)*Q mH8"k+k 优化后查看 pad 发现边缘厚度不好,太薄了加工困难,重新优化宏设置 AEC 2 1 1 ,得到结果: J M`uIVnNA ABx0IdOcI #kxg|G[Ol 2R)Y}*VX 最终结果像质 z
|t0mS$ Q#vur o 畸变<8%,满足条件 Z3Viil: Ok,hm.| 0Uybh.dC uODpIxN MTF >0.5 全视场 20 lp/mm,满足条件 V%3K") v/(< fI^ {o;J'yjre1 Q"\*JV5 相对照度全视场>0.7且均匀,满足条件 VpD9!;S J%%nv5y 2.CI^.5& 总结 C:H9C |)0kvf? 该镜头所有指标已经基本满足要求,使用了7片透镜。 ?}O\'Fa8 o^lKM?t