1.概述
bJ6C7-w:wa y|0/;SjV 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。 P&[&Dj
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0/!0W%f[} 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。 jyyig% ^PJN$BJx
d9jD?HgM( 激光雷达的基本原理如下图: 5efN5Kt `0_
Y| 4KB 2.1设计要求
%yfl-c(u K/}x'*= 为了提高激光雷达的探测范围、分辨率和精度,激光雷达接收镜头也在往大视场、大孔径方向发展。下面是一个大视场大孔径的激光雷达接收物镜的指标: #
&5. LLzxCMc9*
3'A0{(b H{9P=l
固态激光雷达探测器:像面尺寸19.5×11.5mm,像元面积35×45um 6;!)^b
波长905+-5nm -U9C{q?h
焦距15mm ~FXq%-J
视场角 2w =76 R/E6n &R
FN =1.4 d,
?GW
后焦26mm _"t>72
`
总长77mm L+@X]OW8
相对照度全视场>0.7且均匀 nsV=
畸变<8% eFA,xzp
MTF >0.5 全视场 20 lp/mm
p__N6a <*u^8lCA 搜索宏和运行结果请评论区留言获取 Kf$(7FT'` (LXYx< 运行搜索宏可以得到10个初始结构 N6+^}2'*) 6<5:m:KE 4
540Lw'A 从中找出一个最佳结构,接下来进行下一步分析: 6
A#xFPYY{ 1Q9Hs(s +NvpYz 基本参数 xA-?pLt"G 7D'D7=Z. k w
初始结构的像质 ` ` Yk Ar?ZU ASJ 畸变 cQBc6eAi O%F*i2I:+k ~MYE8xrId MTF sD{Wc%5 ,D<U PtPQ 0mmHN`< 相对照度表格和图像 NNE(jJ`/ UH\{:@GjNO Pq(LW( 中间优化步骤,优化宏请评论区留言获取 ^~bdAO81 Lg#(?tMp,' 7&%#bMnw 固定光阑 vW? /: R1%J6wZq 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 \"Z\Af< V3a6QcG !g=b=YK 添加真实材料 V+l7W mV4gw'.;7 &0%B3 Vw`Q:qo0:b OP-{76vE&b 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: W_3BL]^= Odh r=Hs a+a6P5kJ b+hN\/*] 最终结果像质 UK,sMKbl1 nvNF~)mu 畸变<8%,满足条件 HPt\ BK e#3RT8u# 1cRF0MI 7-u'x[=m MTF >0.5 全视场 20 lp/mm,满足条件 Eelv i5 n'JS- W@'*G*f -:J<JX)o 相对照度全视场>0.7且均匀,满足条件 3=} P l, T,vh=UF%] FCKyKn 总结 KHJ wCv [/ertB 该镜头所有指标已经基本满足要求,使用了7片透镜。 tXZMr 3MKu!