[原创]SYNOPSYS 光学设计软件课程七十二：车载镜头初始结构设计及优化 [复制链接]

确定设计目标参数，以下为本次设计的目标： D
4hT Hh  
光学参数： 6E1~dK0t  
传感器型号  1/3.2" HD CMOS, SONY ISX017 B-KMlHe  
有效像素数目  1280(H) x 960(V) u0=&_Q(=  
像素大小  3.5um x 3.5um 5HHf3E [  
有效像素区域  4.480mm x 3.360 mm >2),HZp^I  
焦距  待定 RR+kjK?  
FN  ≤2 z3L=K9)  
视场角  185°（4.48mm处最大视场） |1A0YjOD  
总长  14-16mm 4<PupJ  
MTF  0视场  200LP/mm 2-
Q5l*  
        0.7视场  142LP/mm j<BRaT  
畸变  <12.5% L'KKU4zj  
相对照度y'=1.680mm   ≧85.0% J[Mj8ee#  
           y'=2.240mm   ≧70.0% D8~\*0->  
CRA  ﹤8.0° V;CRs\aYf  
有效波长  400nm~700nm "bRjY?D  
最大直径  15.5mm DQ/rx`BG  
owA8hGF  
Rm)hgmZ  
搜索宏请评论区留言获取代码 >cmz JS  
acUyz2x  
运行搜索宏可以得到10个初始结构 {2Tu_2>  
yN`&oya  
c C) <Y#1  
从中找出一个最佳结构，接下来进行下一步分析: L.-qTh^P  
j(;ou
?Uh  
90iveb21}  
运行自动生成的 DSEARCH.OPT 优化宏 s.;'-oA  
模拟退火（50,2,50） _!,2"dS  
查看畸变，没达到指标。 ;3& wO~lW  
II _CT=  
bw/mF5AsW  
\/S
OpC  
在PANT部分加入 6+ptL-Zt<  
VY    5 G   10 1~E4]Ef:W  
VY    6 G   10  %rlqq*  
VY    7 G   10 $'d,X@}8  
VY    8 G   10 '?.']U,: $  
VY    9 G   10 u^^jt(j  
VY   10 G   10 rc>}3?o  
VY   11 G   10 p-(V2SP/)t  
VY   12 G   10 d { P$}b  
VY   13 G   10 NW;_4g4qE  
VY   14 G   10 u^]Gc p  
vNd
X  
并在优化宏 AANT 中加入 VFnxj52<  
M 2.24 1 A P YA 1 |=VWE>g  
M 2.016 1 A P YA 0.9 2{l|<'  
M 1.792 1 A P YA 0.8
!h
}Vz  
M 1.568 1 A P YA .7 @J6r;4|&  
=
2rdbq6R  
M 0.896 1 A P YA .4 )`Qr=DIsW  
来优化畸变,,再次运行优化宏并模拟退火（50,2,50） #fx"tx6  
9)=bBQyr:  
KdZ=g ZSH  
? ][/hL@[  
Q (gA:aQ  
查看 MTF ,没有达到指标 [z7]@v6b  
y!S:d
  
L:@COy  
在 PANT 部分加入 o,J8n;"l  
VY    5 G   16 ei1
;@k/  
VY    6 G   16 ?=_w5D.3J  
VY    7 G   16 g~9rt_OV  
VY    8 G   16 9Ou}8a?m"  
VY    9 G   16 -cn`D2RP  
VY   10 G   16 $5\sV48f  
VY   11 G   16 oL>o*/  
VY   12 G   16 I`g&>  
VY   13 G   16 =\i%,YY  
VY   14 G   16 \oGU6h<  
同时注释掉所有 GSO 和 GNO 9-1'jNV  
*N{k#d/  
|KPNl\%ID  
YReI|{O$c  
在 AANT 部分加入以下指令 7NvRZ!  
GSHEAR .33 0.038984 6 M 0 0 X O\]{6+$fm!  
GSHEAR .33 0.019492 6 M .5 0 X 5O
FB[  
GSHEAR .33 0.019492 6 M .5 0 Y D6yE/QeK4  
GSHEAR .33 0.019492 6 M .75 0 X 5yV>-XT+-  
GSHEAR .33 0.019492 6 M .75 0 Y C\bJ_vl;'  
GSHEAR .33 0.019492 6 M .9 0 X 4@ny%_/  
GSHEAR .33 0.019492 6 M .9 0 Y M#8_Qbvfk  
GSHEAR .33 0.019492 6 M 1 0 X o:as}7/^  
GSHEAR .33 0.019492 6 M 1 0 Y DI-CC[  
运行优化并模拟退火（50,2,50） p>T  
`!ja0Sq]U  
得到的结构 "18cD5-#  
CA$|3m9)NM  
aqi]5,  
G/(tgQ  
iM8l,Os]<f  
查看 MTF 和相对照度 pVjOp~=U  
Eh9{n,5-  
E(*CEW.V*  
Q;m8 drU  
LiGECqWBa'  
nU2w\(3|  
在优化宏中添加优化照度的指令，同时加入指令保持主光线角度 i~4$V  
LLL 0.7 1 0.1 A P ILLUM 1 wwa)VgoS[  
LLL 0.85 1 0.1 A P ILLUM 0.7 Ycxv=Et  
LUL 0.141 1 0.01 A P HH 1 \y7\RV>>3b  
再把 GSHEAR 的权重增加 >4=7t&h  
>pq=5Ha&  
运行优化宏并模拟退火（50,2,50） 7<?Aou  
按上述步骤逐步添加优化指令，逐步多次进行优化退火之后得到的结构: Te^_gdf  
H$zDk  
>#.
du}t  
畸变又变差了。考虑光阑对边缘光线像差有校正作用。 iE ,"YCK  
在 WS 窗口点击插入表面，在光路中间插入一个虚拟表面作为光阑 2jxh7\zE  
,C'mE''x  
j4#S/:Q<7  
~Hb0)M@y7  
设置孔径光阑 PnI_W84z  
WS 输入 >T\^dHtz  
APS  -9 ExOSHKU,e  
CSTOP OZ<fQf.Gh}  
WAP  2 k/Ao?R=@gI  
Jb7^'P  
]4\6_J&  
"Z-YZ>2  
+\cG{n*  
保留真实光阑 q-+_Y `_\  
Ui"3'OU'  
BGO pUy  
增大优化畸变的权重,运行优化并模拟退火（50,2,50)最后的结构, Bthp_cSmLs  
S<w?,Z  
u6*0% Km  
StLbX?d
6  
pEG!j ~  
G8b`>@rZ  
[O3)s]|  
&&sm7F%  
*!}bU`  
v 5&8C  
A=wh&X  
19\ V@d^  
CEI.*Iywu  
qI2&a$Zb$  
wJWofFz  
后续还需要进行更换真实材料（塑料）、公差分析等步骤。 d!4:nvKx  

学习。。。。。。。。。。。。