[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： G0Iw-vf  
光学参数： -oGdk|Yn  
传感器型号  1/3.2" HD CMOS, SONY ISX017 EAUEQk?9  
有效像素数目  1280(H) x 960(V) X;$+,&M"  
像素大小  3.5um x 3.5um #`^}PuQ  
有效像素区域  4.480mm x 3.360 mm 5=-Q4d  
焦距  待定 MxKS4k  
FN  ≤2 {FI&^39 F$  
视场角  185°（4.48mm处最大视场） 0S"mVZ*P  
总长  14-16mm KR}?H#%  
MTF  0视场  200LP/mm /'SNw?&  
        0.7视场  142LP/mm *VCXihgo  
畸变  <12.5% w?L6!)oiz  
相对照度y'=1.680mm   ≧85.0% sJKI!  
           y'=2.240mm   ≧70.0% /PVk{3  
CRA  ﹤8.0° &$+
AXzn  
有效波长  400nm~700nm }{Pp]*I<A  
最大直径  15.5mm 9X6h  
1C+13LE$U  
cVv=*81\  
搜索宏请评论区留言获取代码 AI2)g1m  
MpT8" /.]A  
运行搜索宏可以得到10个初始结构 rI{; IDV  
h
Pkp;a #  
8S TvCH"Z_  
从中找出一个最佳结构，接下来进行下一步分析: ScOK)nL"  
E:68?IJ  
[jQp
~&
nY  
运行自动生成的 DSEARCH.OPT 优化宏 b=C*W,Q_#  
模拟退火（50,2,50） ~12EQacOT  
查看畸变，没达到指标。 yZY\MB/  
:U|1xgB  
LENq_@$  
w{8xpAqm  
在PANT部分加入 xK[ou'  
VY    5 G   10 uo9
B9"&  
VY    6 G   10 FjH
v   
VY    7 G   10 P8:dU(nlW  
VY    8 G   10 ,&A7iO  
VY    9 G   10 8Al{+gx@?  
VY   10 G   10 n&4N[Qlv,  
VY   11 G   10 ^LnTOdAE  
VY   12 G   10 l'rja.\  
VY   13 G   10 #lo6c;*m5  
VY   14 G   10 =ZznFVJ`={  
1ba~SHi  
并在优化宏 AANT 中加入 !qQl@jO  
M 2.24 1 A P YA 1 \!X8   
M 2.016 1 A P YA 0.9 1t~G|zhX  
M 1.792 1 A P YA 0.8 k9R4Y\8P  
M 1.568 1 A P YA .7 ?=msH=N<l  
! I:%0
D  
M 0.896 1 A P YA .4 s]0{a.Cpv  
来优化畸变,,再次运行优化宏并模拟退火（50,2,50） W+c<2?d:  
_yx>TE2e  
@gEUm_#HTs  
a5"D@E  
r|8d 4  
查看 MTF ,没有达到指标 n38p!oS  
~vhE|f  
`
$IK`O  
在 PANT 部分加入 ?p{Nwl#  
VY    5 G   16 s\(k<Ks  
VY    6 G   16 +)om^e@.  
VY    7 G   16 76Cl\r
V  
VY    8 G   16 &t@jl\ND  
VY    9 G   16 |Zpfq63W  
VY   10 G   16 4Z=_,#h4.  
VY   11 G   16 Rok7n1gW  
VY   12 G   16 [
S%_In   
VY   13 G   16 ?3,:-"(@p  
VY   14 G   16 | j`@eF/"  
同时注释掉所有 GSO 和 GNO HWrO"b*tO  
ZU4nc3__  
mDABH@R  
2]jn '4  
在 AANT 部分加入以下指令 f*% D$Mqg  
GSHEAR .33 0.038984 6 M 0 0 X X7MM2V  
GSHEAR .33 0.019492 6 M .5 0 X 4he GnMD  
GSHEAR .33 0.019492 6 M .5 0 Y g)[V(yWu  
GSHEAR .33 0.019492 6 M .75 0 X 4[r0G+  
GSHEAR .33 0.019492 6 M .75 0 Y P )"m0Lu<  
GSHEAR .33 0.019492 6 M .9 0 X nNV'O(x}  
GSHEAR .33 0.019492 6 M .9 0 Y ZF8 yw(z  
GSHEAR .33 0.019492 6 M 1 0 X N)|yu1S
 
GSHEAR .33 0.019492 6 M 1 0 Y ~ 'cmSiz-  
运行优化并模拟退火（50,2,50） 7kLz[N6Ll  
/{l$sBUL  
得到的结构 %@aS
e2B  
6I4\q.^qw  
qJs<#MQ2  
iN\4gQ!  
34O `@j0-3  
查看 MTF 和相对照度 6 7.+ .2  
8 +/rlHp  
x,+{9  
%P/Jq#FE.  
6dt]`zv/  
BLdvyVFx  
在优化宏中添加优化照度的指令，同时加入指令保持主光线角度 ]=I@1B;_m  
LLL 0.7 1 0.1 A P ILLUM 1 '~<m~UXvD#  
LLL 0.85 1 0.1 A P ILLUM 0.7 d#Y^>"|$.  
LUL 0.141 1 0.01 A P HH 1 OA1uY83"  
再把 GSHEAR 的权重增加 yCR?UH;  
O2E/jj  
运行优化宏并模拟退火（50,2,50） ]L $\ #  
按上述步骤逐步添加优化指令，逐步多次进行优化退火之后得到的结构: |Nn)m  
AaOuL,l  
*uf'zQ<9  
畸变又变差了。考虑光阑对边缘光线像差有校正作用。 Q7\w+ANf0  
在 WS 窗口点击插入表面，在光路中间插入一个虚拟表面作为光阑 *8Xh(` Mj7  
S>6~lb8G  
}Yzco52  
*[Tz![|  
设置孔径光阑 Q5`*3h6p=  
WS 输入 Y|f[bw  
APS  -9 @7]yl&LZ  
CSTOP 5E;qM|Ns  
WAP  2 -t'jNR'  
-q1??u  
8@Q$'TT6}  
F=e8IUr  
O!#g<`r{K  
保留真实光阑 @/.;Xw]  
XbKYiy  
 :D6 ON"6  
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, _Xc8Yg }`  
L-WT]&n_  
m@2QnA[4  
'(f*2eE:  
,+DG2u  
O7m(o:t x3  
^R7lom.  
EF[@$j   
36Zf^cFJ  
uM IIYS  
eK?MKe  
EoR}Af  
EzM ?Nft  
ZF9z~9  
t
;}|t
gC  
后续还需要进行更换真实材料（塑料）、公差分析等步骤。 F3@phu${  

学习。。。。。。。。。。。。