1.概述
0Ti>PR5M ZVek`Cc2 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。 I:aG(8Bi)H
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\;A\ vQ[ 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。 BO p&s>hI $wn"+wX
Zb7:qe<UN 激光雷达的基本原理如下图: jP";ll|c qqYH}%0dz 2.1设计要求
ynN[N(m# b#C"rTw 为了提高激光雷达的探测范围、分辨率和精度,激光雷达接收镜头也在往大视场、大孔径方向发展。下面是一个大视场大孔径的激光雷达接收物镜的指标: =>CrZ23B" ^$y_~z3o#7
Ucnit^, HiG&`:P>q
固态激光雷达探测器:像面尺寸19.5×11.5mm,像元面积35×45um P( W8XC
波长905+-5nm rkl/5z??
焦距15mm _dEf@==
视场角 2w =76 A4?_0:<
FN =1.4 ~>)GW
后焦26mm O"mU#3?
总长77mm LV 94i
相对照度全视场>0.7且均匀 ;.h5; `&
畸变<8% 3;`93TO{
MTF >0.5 全视场 20 lp/mm
.n`MPx' -K/' }I 搜索宏和运行结果请评论区留言获取 m-a_<xo x9HA^Rj4- 运行搜索宏可以得到10个初始结构 !+H=e>Y6 :OBggb#?! p$@=N6)I.k 从中找出一个最佳结构,接下来进行下一步分析: 6#5@d^a /7h%sCX s/Wg^(&M 基本参数 zq]V6.]J h3xX26l 1)NX;CN 初始结构的像质 @Cm"lv.hz #
dxlU/* 畸变 &^9>h/-XT 'eqvK|Uj: Zk}e?Grc MTF ld[]f*RuW yZFvpw|g mXF
pGo5 s 相对照度表格和图像 ;wprHXjq aM.l+DP qg6Hk:^r 中间优化步骤,优化宏请评论区留言获取 n]coqJ =GM!M@~,Ab 60AX2-sdJ, 固定光阑 `U`Z9q5-
YQX>)' 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 &"C1XM /yrR
f;}<O dt3Vy*zL 添加真实材料 r?/>t1Z .FHOOw1r= 2#W%-- +S%@/q N'm:V 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: )_2!1 gYzKUX@ ;co{bk|rj $X*$,CCIB 最终结果像质 e$>5GM nI_Zk.R 畸变<8%,满足条件 x=au.@psBS [sNn^x sCRBKCR? ={L:q8v) MTF >0.5 全视场 20 lp/mm,满足条件 Y@.JW )If[pw@j @fE^w^K7 6o1.?t? 相对照度全视场>0.7且均匀,满足条件 +Qc^A T.`%1S (J^
Tss 总结 !&'xkw ` $yFur[97C 该镜头所有指标已经基本满足要求,使用了7片透镜。 M;43F* swLgdk{8n