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    [原创]SYNOPSYS 光学设计软件课程七十三:反射式光刻物镜设计| [复制链接]

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    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2024-07-22
    1.概述
    HzKY2F(,  
    |dbKK\ X9  
    激光雷达  (Laser Detection And Ranging, LADAR Light Detection And Ranging, LIDAR)  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。 8PH4v\tJEK  
    <K<#)mcv  
    5-$D<}Z  
    其工作原理是向被测目标发射激光束,然后测量反射或散射信号的到达时间、强弱程度等参数,以确定目标的距离、方位、运动状态及表面光学特性,从而建立测量目标的三维成像信息。由于探测精度高、功耗低、体积小、易于装备等特点,目前激光雷达在地形测绘、城市建模、工业制造、自动驾驶,以及预警探测、制导、引信等技术中等领域已得到广泛的应用,具有良好的应用前景。 qB,0(I1-!  
    ^9Cu?!xu0  
    'fGKRd|)  
    激光雷达的基本原理如下图: A)3H`L  
    :UP8nq  
    2.1设计要求
    r8eJ&-Yi{Z  
    s2NBYDi$?  
    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: %7}j|eS)G  
    TwI s _r:  
    G"E_4YkJ  
    hm d3W`8D  
    固态激光雷达探测器:像面尺寸19.5×11.5mm,像元面积35×45um &mmaoWR  
    波长905+-5nm OqDP{X:  
    焦距15mm M2|h.+[Q  
    视场角 2w  =76 LtX53c  
    FN  =1.4 xQDQgvwa  
    后焦26mm A]'jsv!+  
    总长77mm .,p=e$x]  
    相对照度全视场>0.7且均匀 H!Q72tyo  
    畸变<8% 0"% dPKi  
    MTF  >0.5 全视场 20 lp/mm
    q)Nw$dW<  
    %+Ze$c}X  
    搜索宏和运行结果请评论区留言获取 =t)qy5  
    oPr`SYB  
    运行搜索宏可以得到10个初始结构 |k90aQO  
    85H \v_[  
    >@Ht*h{~  
    从中找出一个最佳结构,接下来进行下一步分析: -qDqJ62mC  
    [bP^RY:  
    V0_tk"  
    基本参数 S<Gm*$[7  
    T\bP8D  
    nL/]Q'(5  
    初始结构的像质 NT.#U?9c  
    h2f8-}fsq  
    畸变 $7DW-TA  
    <MkvlLu((o  
    8\{z>y  
    MTF ;J,(YNI 1  
    2{63:f1c`'  
    #8"oqqYi  
    相对照度表格和图像 "%Y=+  
    =FhP$r*  
    aMhVO(+FW  
    中间优化步骤,优化宏请评论区留言获取 0t^FM<7G  
    2I}pX9  
    A8vd@0  
    固定光阑 4BCe;Q^6  
    iLuC_.'u=  
    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 2.niB>  
    w=WF$)ZU  
    i83~&Q=  
    添加真实材料 8CZfz!2  
    ;un@E:  
    }u O YF  
    [m0X kvd  
    [5?Dov^j 3  
    优化后查看 pad 发现边缘厚度不好,太薄了加工困难,重新优化宏设置 AEC  2 1 1 ,得到结果: &=kv69v  
    196a~xNV  
    }`<&l  
    WSH[*jMA  
    最终结果像质 . &j+&  
    z eT`kZ  
    畸变<8%,满足条件 "UMaZgI  
    %o%V4K*  
    ErK1j  
    :,JaOn'  
    MTF >0.5 全视场 20 lp/mm,满足条件 r3g^ 0|)  
    ]E<Z5G1HD  
    y ;[~(Yg[  
    9hIKx:XCg  
    相对照度全视场>0.7且均匀,满足条件 .<`)`:n+B  
    SKH}!Id}n  
    `-pwP  
    总结 S"h;u=5it  
    /#Aw7F$Ey  
    该镜头所有指标已经基本满足要求,使用了7片透镜 V'XEz;Ze  
    |?^<=%  
     
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