1.概述
6?<lS.s Jk&!(YK& 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。 rnhLv$ : q%1Vi
u_9c> 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。 uZrp ^ >L4F'#I
Y8v[kuo7 激光雷达的基本原理如下图: _!DH/?aU i)X~L4gn 2.1设计要求
Il&7n_ H ^$lZ 为了提高激光雷达的探测范围、分辨率和精度,激光雷达接收镜头也在往大视场、大孔径方向发展。下面是一个大视场大孔径的激光雷达接收物镜的指标: M`'DD-Q M3@qhEf?vk
]7W!f 2@ {Oy|c
固态激光雷达探测器:像面尺寸19.5×11.5mm,像元面积35×45um sZ&|omN
波长905+-5nm V^[&4
焦距15mm l_:P|
视场角 2w =76 mKO~`Wq%@
FN =1.4 r.#r!.6 q
后焦26mm *.>@
总长77mm <af#
C2`B
相对照度全视场>0.7且均匀 -sJD:G,%
畸变<8% sa o &
MTF >0.5 全视场 20 lp/mm
7JQ4*RM K\U`gTGc 搜索宏和运行结果请评论区留言获取 9Q s5e *,lDo9 运行搜索宏可以得到10个初始结构 *m<[ sS ]9w)0iH _p0Yhju? 从中找出一个最佳结构,接下来进行下一步分析: \z !lw e3CFW_p L$OZ]
基本参数 N^[
F+y Bv@p9 ]
n )Wq1af
初始结构的像质 ~"`e9Im c{y'&3\
畸变 %pjeA[-m# F=e;[uK\ j`.&4.7+ MTF g*oX`K. 0$Rn|yqf% &57~i=A
3 相对照度表格和图像 GZrN,M A)n_ST0 A~vx,|I 中间优化步骤,优化宏请评论区留言获取 "]]LQb$ i&6U5Va,G TM#L.xPMf 固定光阑 |Ol29C$@| 1PdG1' 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 :~"myn, >^g2Tg: J{\U w].|0 添加真实材料 GV1Ol^ Iga+8k 56s%Qlgx RA<ky*^dr =L#&`s@)_ 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: oA-,>:}g{ $)ka1L"N |-S!)iG1V _w?!Mu 最终结果像质 )HE{`yiLL Sq,>^|v4&e 畸变<8%,满足条件 s1cu5eCt 7M~ /
q. }W 5ks-L6 DQW)^j
h MTF >0.5 全视场 20 lp/mm,满足条件 Qm3F=*)d Iv -(
p%+` 3^
UoK 相对照度全视场>0.7且均匀,满足条件 tTTHQ7o*BD e'$[PF dcmf~+T 总结 zL+t&P[\ 'q:7PkN!p 该镜头所有指标已经基本满足要求,使用了7片透镜。 &UnhYG{A v+{{j|x=