1.概述
PQ`~qM:3st 8j&LU, 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]"8I H7R6Ljd?&S
W*NK-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。 p |xMXoa` OLgW.j:Ag
4l"oq"uc 激光雷达的基本原理如下图: %DF-;M"8 N'e3< 2.1设计要求
$56Z/* !&8HA 为了提高激光雷达的探测范围、分辨率和精度,激光雷达接收镜头也在往大视场、大孔径方向发展。下面是一个大视场大孔径的激光雷达接收物镜的指标: 9~C$C j= Ebk;6p
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固态激光雷达探测器:像面尺寸19.5×11.5mm,像元面积35×45um |c5r&oM&m
波长905+-5nm uf&Ke
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焦距15mm Z{J{6j
视场角 2w =76 uS,XQy2
FN =1.4 p$OkWSi~
后焦26mm )M(-EDL>Qk
总长77mm ]&RC<imq
相对照度全视场>0.7且均匀 O!#bM< *
畸变<8% mtg3}etA
MTF >0.5 全视场 20 lp/mm
%Ut7%obpi 2n8spLZYGY 搜索宏和运行结果请评论区留言获取 ;p4|M 0h",. 运行搜索宏可以得到10个初始结构 bB`p-1 f)/5%W7n} exQU 从中找出一个最佳结构,接下来进行下一步分析: 1'>wrGr b )mU9 r @
IyK% 基本参数 ct#3*] :#=XT9 Pn[R.u(l 初始结构的像质 <;
(pol| ?$&iVN^UA 畸变 r.T!R6v} [ym
ynr3M l;C00ZBOc MTF bx&?EUx+b .Q^8_'ZG {"x8q 相对照度表格和图像 K_X10/#b& }b5If7 Z}Ld!Byz 中间优化步骤,优化宏请评论区留言获取 {x#I&ra 3Bk_4n ya^zlj\`0e 固定光阑 HMymoh$Q Fs,#d%4 @% 在合适的位置插入光阑,使用指令固定光阑位置并模拟退火优化 p#eai Anu`F%OzB +jPs0?}s 添加真实材料 eJ3w}"?9s '*6S0zt w`")^KXi ~Kr_[X:d5 D[5Qd)PIL 优化后查看 pad 发现边缘厚度不好,太薄了加工困难,重新优化宏设置 AEC 2 1 1 ,得到结果: nA#FGfZ{Ge wNX2* n%J{Tcn6 Ur/+nL{ 最终结果像质 KkJK5dZo `Z3p( G 畸变<8%,满足条件 gISG<!+X^ Qg\{d)X[N ;n)9 \<bar ~ MTF >0.5 全视场 20 lp/mm,满足条件 gh{Z=_ '%2q'LqSA dfss_}R [Pnk@jIk4 相对照度全视场>0.7且均匀,满足条件 ?7Y6: zo$^ O~1vX9 B?cn5 总结 #@#/M) 2!u4nxZ. 该镜头所有指标已经基本满足要求,使用了7片透镜。 <oc"!c;T M+akD