1.概述
Olh{<~Fv \G)F* 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。 %QGw`E Q (q&(/
_/%,cYVc8! 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。 -r3
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%yjD<2J; 激光雷达的基本原理如下图: L@zhbWY dkDPze9l 2.1设计要求
D `V.gV] U1lqg?KO 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: ;b1B*B Z_S{$D
,=[%#gS Ks6\lpr
固态激光雷达探测器:像面尺寸19.5×11.5mm,像元面积35×45um aH@-"Wi
波长905+-5nm H|wP8uQC
焦距15mm H=f|X<8
视场角 2w =76 `=,emP&(H&
FN =1.4 vlEW{B;)Z
后焦26mm Fzt?M
总长77mm <m1v+cnqo
相对照度全视场>0.7且均匀 W-&V:S{<
畸变<8% 0x]?rd+q8Q
MTF >0.5 全视场 20 lp/mm
).(y#zJ7P ]cmX f 搜索宏和运行结果请评论区留言获取 bJD$!*r\%! |Nj6RB7 运行搜索宏可以得到10个初始结构 3/Z>W|w#w 'x"(OdM:[ fG$LqzyqlK 从中找出一个最佳结构,接下来进行下一步分析: Qs59IZ 6j6;lNUc m9i/rK_ 基本参数 Pgy[\t 2K yrfV&C%=n 2E!~RjxSY 初始结构的像质 '/@wk#, fHH 畸变 6(4d3}F ,J!$Q0 e
HDZl;= MTF {$yju _[ 2xX:Q'\2 u{\'/c7G 相对照度表格和图像 ,#&7+e!]>P GbL1<P$V )=29Hm" 中间优化步骤,优化宏请评论区留言获取 A(
vdlj }b&S3?ONt X~JP
1 固定光阑 hdrsa}{g }58MDpOF1 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 [x>Ju&))$ |llJ%JhF )rG4Nga5} 添加真实材料 KAFR.h:p9 d,JDfG) xHJkzI DyGls8<\! ` K{k0_{ 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: tZKw(<am /YF:WKr2 N~mr@rXC {o)pwM"@( 最终结果像质 Q^rR }Ws TxP+?1t 畸变<8%,满足条件 %|D)%|Z 8iJB'#''* <TRhn z p.=9[` MTF >0.5 全视场 20 lp/mm,满足条件 'Uf?-t*LT@ &gY) x{ sEdz`F $%cc[[/U 相对照度全视场>0.7且均匀,满足条件 qVE0[ve <dH@e `/P/2{,~ 总结 ^1bslCe p#ar`-vQ 该镜头所有指标已经基本满足要求,使用了7片透镜。 gK[;"R)4o@ ~&73f7