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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
    .|K5b]na  
    8cHZBM7'  
    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。 v'uQ'CiH  
    +=O:z *O  
    KvgZx(.  
    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。 ^U1;5+2G+~  
    m~v Ie c  
    *UTk. :G5  
    激光雷达的基本原理如下图: *m7e>]-  
     /Wa+mp  
    2.1设计要求
    (L\tp> E-  
    0o#lB^e;l  
    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: \l`;]cA  
    nv={.H  
    <rkF2-K,  
    !vU[V,~  
    固态激光雷达探测器:像面尺寸19.5×11.5mm,像元面积35×45um _T1e##Sq,  
    波长905+-5nm w v1R ]3}  
    焦距15mm lm+wjhkN  
    视场角 2w  =76 ;J4_8N-  
    FN  =1.4 ,{%[/#~6  
    后焦26mm 7M4iBk4I  
    总长77mm 90q*V%cS  
    相对照度全视场>0.7且均匀 \"Np'$4eu  
    畸变<8% It4F;Ah  
    MTF  >0.5 全视场 20 lp/mm
    vO\CPb %/  
    @8 pRIS"V  
    搜索宏和运行结果请评论区留言获取 tIg_cY_y  
    vt1!|2{ h  
    运行搜索宏可以得到10个初始结构 Fax73vl|^a  
    9O|m# &wa]  
    n4ISHxM  
    从中找出一个最佳结构,接下来进行下一步分析: f}fM%0/5  
    G#csN&|,  
    ;;2s{{(R  
    基本参数 Aoj X)_"z  
    ].$N@t C  
    'rSM6j  
    初始结构的像质 ^*ZO@GNL  
    (LnKaf8  
    畸变 "Aynt_a.  
    rtPQ:CaA)?  
    uG/Zpi  
    MTF Alrk3I3{  
    m49)cK?  
    VH8,!#Q;  
    相对照度表格和图像 |'Jz(dv[  
    Baq&>]  
    }^=J]  
    中间优化步骤,优化宏请评论区留言获取 s8R.?mhH=  
    NL1Ajms`  
    3t8VH`!mL{  
    固定光阑 wz'D4B  
    1"i/*}M  
    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 . 8k9yk  
    >2%!=q3)  
    +"Ka #Z  
    添加真实材料 `}18A.K  
    Nl0*"}`I_  
    Qax=_[r  
    0DGXMO$;  
    :X+7}!Wlo  
    优化后查看 pad 发现边缘厚度不好,太薄了加工困难,重新优化宏设置 AEC  2 1 1 ,得到结果: Wq]^1g_  
    oh|Q&R  
    ,XR1N$LN8_  
    x2 l~aw#?  
    最终结果像质 mkgDg y  
    xse8fGs  
    畸变<8%,满足条件 )[>{ Ie2  
    L_Z>*s&  
    g%Eb{~v  
    WSUU_^.  
    MTF >0.5 全视场 20 lp/mm,满足条件 t}+P|$[  
    wgY: W:y'N  
    bIR7g(PJ.b  
    WS4J a$*  
    相对照度全视场>0.7且均匀,满足条件 !ouJ3Jn   
    i ,ga2{GnM  
    ~8Z)e7 j  
    总结 OLTgBXh  
    g6MK~JG$?h  
    该镜头所有指标已经基本满足要求,使用了7片透镜 F8KSB"!NR  
    TF2'-"2Y  
     
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