[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： ?o)?N8U  
光学参数： E6R\DM  
传感器型号  1/3.2" HD CMOS, SONY ISX017 0B[~j7EGO  
有效像素数目  1280(H) x 960(V) %
>/&&(BE  
像素大小  3.5um x 3.5um 7 2i&-`&4  
有效像素区域  4.480mm x 3.360 mm 3\]j4*i!  
焦距  待定 !d 4DTo  
FN  ≤2 m2~`EL>  
视场角  185°（4.48mm处最大视场） x _kT Wq  
总长  14-16mm #"oLz"{  
MTF  0视场  200LP/mm }@.@k6`n  
        0.7视场  142LP/mm zA?AX1%Wa  
畸变  <12.5% {oAD;m`  
相对照度y'=1.680mm   ≧85.0% )Ko~6.:5H  
           y'=2.240mm   ≧70.0% \0Xq&CG=E  
CRA  ﹤8.0° )" Z|x  
有效波长  400nm~700nm _9"ZMUZ{  
最大直径  15.5mm >;"%Db  
cxQ %tL+S&  
Vug[q=i  
搜索宏请评论区留言获取代码 %qqCpg4  
uzb|yV'B  
运行搜索宏可以得到10个初始结构 [xb'73  
A.yIl`'UP#  
Ya~Th)'>q  
从中找出一个最佳结构，接下来进行下一步分析: OZz/ip-!lc  
\d.\M  
NZG ^B/  
运行自动生成的 DSEARCH.OPT 优化宏 *yHz#u'  
模拟退火（50,2,50） 89KFZ[.}]  
查看畸变，没达到指标。 ve"tbNL  
XL44pE m  
%S`Wu|y  
L)<~0GcP  
在PANT部分加入 }!r pH{y  
VY    5 G   10 6)ysiAH?  
VY    6 G   10 U)iBeYW:  
VY    7 G   10 ~-G_
c=E?  
VY    8 G   10 kZ6:=l  
VY    9 G   10 vV=rBO0a?  
VY   10 G   10 eu]qgtg~U  
VY   11 G   10  jrS$!cEo  
VY   12 G   10 =b"{*Heuw  
VY   13 G   10 ew,okRCN  
VY   14 G   10 o:*$G~. k  
Kv:.bHN}  
并在优化宏 AANT 中加入 s^.tj41Gx}  
M 2.24 1 A P YA 1 hW~
UJ/$  
M 2.016 1 A P YA 0.9 OaT]2o  
M 1.792 1 A P YA 0.8 A|4 3W=  
M 1.568 1 A P YA .7 ^R :zma  
'n
"we# [  
M 0.896 1 A P YA .4 U|QP]6v  
来优化畸变,,再次运行优化宏并模拟退火（50,2,50） p1.3)=T  
M(C$SB>  
m$hkmD|  
S !lrnH  
j4`+RS+q  
查看 MTF ,没有达到指标 zmu+un"\j  
+Y;hVcE9  
MO| Dwuaf  
在 PANT 部分加入 ?|Z~mE  
VY    5 G   16 g-ZXj4Ph!  
VY    6 G   16 Y]`o-
dV  
VY    7 G   16 92C; a5s  
VY    8 G   16 rf`xY4I\  
VY    9 G   16 VV54$a  
VY   10 G   16 }}rp/16  
VY   11 G   16 ~>_UTI  
VY   12 G   16 O~?d;.b  
VY   13 G   16 '-XO;{,-R  
VY   14 G   16 o9C#5%9  
同时注释掉所有 GSO 和 GNO c4Q9foE   
&U`ug"/k  
KLuOg$i  
cf^i!X0  
在 AANT 部分加入以下指令 )%kiM<})  
GSHEAR .33 0.038984 6 M 0 0 X V[Sj+&e&  
GSHEAR .33 0.019492 6 M .5 0 X 1U^KN~!  
GSHEAR .33 0.019492 6 M .5 0 Y A>mk0P)~Q  
GSHEAR .33 0.019492 6 M .75 0 X RED@|[Qh  
GSHEAR .33 0.019492 6 M .75 0 Y `|v/qk7 ^?  
GSHEAR .33 0.019492 6 M .9 0 X  n0EW U,1  
GSHEAR .33 0.019492 6 M .9 0 Y Bva2f:)K|  
GSHEAR .33 0.019492 6 M 1 0 X ox\D04:M  
GSHEAR .33 0.019492 6 M 1 0 Y Jp^#G2  
运行优化并模拟退火（50,2,50） ;|$oz{Ll  
vl+bc[ i~  
得到的结构 r1}1lJ>7H  
9HPwl

  
9x8Vsd  
1;B&R89}  
@o#Yq n3Y  
查看 MTF 和相对照度 .wlKl[lE2  
8A::q;  
Lp4F1H2t-  
q"S,<I<f  
p=kt+H&;  
yOAC<<Tzus  
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 ;kR=vv  
LLL 0.7 1 0.1 A P ILLUM 1 a0PU&o1EF  
LLL 0.85 1 0.1 A P ILLUM 0.7 BJ'pe[Xa5  
LUL 0.141 1 0.01 A P HH 1 jP2#w{xq  
再把 GSHEAR 的权重增加 T5I#7LN#  
5Fj9.K~k  
运行优化宏并模拟退火（50,2,50） 1A#/70Mo  
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: ^-|~c`&}B  
Di}M\!-[  
.j>MsQP#\C  
畸变又变差了。考虑光阑对边缘光线像差有校正作用。 |B'4wF>  
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 <%rm?;PBl  
_%\%  
;mG
PX~38  
PDz:x4A  
设置孔径光阑 ty4R2LnC  
WS 输入 0_Elxc  
APS  -9 0@y`iZ] 1S  
CSTOP ~_F;>N~  
WAP  2 NpKyrXDJv  
EwuRIe;D  
4sBvW  
WiQVZ{  
K@*4=0  
保留真实光阑 ~t$ng l$  
[?qzMFb  
KK6z3"tk5  
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, ,`k6@4  
v]H9`s#,  
Hi/[  
v"mZy,u  
SXO.|"M  
;_|4c7
  
#Ak|p#7 ^  
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piuM#+Y\'S  
""|;5kJS4  
.jC5 y&  
q@;1{  
`g)  
_O11SiP]  
W\5 -Yg(@  
后续还需要进行更换真实材料（塑料）、公差分析等步骤。 _Ex<VF u  

学习。。。。。。。。。。。。