[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： FcbM7/  
光学参数： @)YY\l#  
传感器型号  1/3.2" HD CMOS, SONY ISX017 7LZ^QC  
有效像素数目  1280(H) x 960(V) 5t:8.%<UK  
像素大小  3.5um x 3.5um /ONV5IkPy  
有效像素区域  4.480mm x 3.360 mm YhKZ|@  
焦距  待定 8|1^|B(l  
FN  ≤2 j#A%q"]8  
视场角  185°（4.48mm处最大视场） jh ez  
总长  14-16mm JHV)ZOO  
MTF  0视场  200LP/mm +54aO  
        0.7视场  142LP/mm i\}:hU-U  
畸变  <12.5% J@"utY6N  
相对照度y'=1.680mm   ≧85.0% #~ v4caNx  
           y'=2.240mm   ≧70.0% "`tX
A  
CRA  ﹤8.0° =5]n\"/  
有效波长  400nm~700nm 8}p8r|d!ls  
最大直径  15.5mm FVWfDQ$&v  
$r.U  
"l~Ci7& !a  
搜索宏请评论区留言获取代码 Va<HU:<  
U\<-mXv  
运行搜索宏可以得到10个初始结构 5a`
%)K  
&K%aw  
&]p}+{ (>  
从中找出一个最佳结构，接下来进行下一步分析: !|{IVm/J  
V-W'RunnW  
j.?:Gaab?#  
运行自动生成的 DSEARCH.OPT 优化宏 x!7yU_ls`  
模拟退火（50,2,50） s&PM,BFf  
查看畸变，没达到指标。 7_jE[10  
93%{scrm  
_]>JB0IY  
7ETjn)%bs  
在PANT部分加入 |^n3{m  
VY    5 G   10 JNU/`JN9f  
VY    6 G   10 x-m/SI]_N  
VY    7 G   10 ~hX-u8Ul'N  
VY    8 G   10 _2Zp1h,  
VY    9 G   10 E)p
9eU[#  
VY   10 G   10 ]?l{j  
VY   11 G   10 HxwlYx,4  
VY   12 G   10 H'g?llh1J  
VY   13 G   10 C".1+Um  
VY   14 G   10 ROAI9sW0  
? 5|/ C  
并在优化宏 AANT 中加入 X T>('qy  
M 2.24 1 A P YA 1 $ @1u+w  
M 2.016 1 A P YA 0.9 _9If/RD  
M 1.792 1 A P YA 0.8 YcM;S  
M 1.568 1 A P YA .7 P~7.sM  
L10IF  
M 0.896 1 A P YA .4 VV3}]GjC  
来优化畸变,,再次运行优化宏并模拟退火（50,2,50） 7!4V>O8@  
a:!uORQby  
@PkJY  
C3;[e0.1b  
{[#(w75R{  
查看 MTF ,没有达到指标 ocA]M=3~k  
KX+ey8@[  
a|qsQ'1,;  
在 PANT 部分加入 _n O.-  
VY    5 G   16 |ng%PQq)  
VY    6 G   16 'p}`i/  
VY    7 G   16 05e>\}{0  
VY    8 G   16 !k&)EWP?  
VY    9 G   16 :F(9"L  
VY   10 G   16 &r_uQbx  
VY   11 G   16 U6j/BJT"  
VY   12 G   16 x7ATI[b[  
VY   13 G   16 "dCzWFet  
VY   14 G   16 iD_TP  
同时注释掉所有 GSO 和 GNO 4O$2]D.\  
g:~+Pe  
YMB~[]$V<  
gY5l.&  
在 AANT 部分加入以下指令 McP.9v}H0_  
GSHEAR .33 0.038984 6 M 0 0 X @EZ>f5IO+  
GSHEAR .33 0.019492 6 M .5 0 X /tKGwX]y  
GSHEAR .33 0.019492 6 M .5 0 Y rxE&fjW  
GSHEAR .33 0.019492 6 M .75 0 X v*TeTA %  
GSHEAR .33 0.019492 6 M .75 0 Y [X"
k> Sq  
GSHEAR .33 0.019492 6 M .9 0 X 3N%{B  
GSHEAR .33 0.019492 6 M .9 0 Y $$gtZ{ukQ  
GSHEAR .33 0.019492 6 M 1 0 X :Yvb
U Y  
GSHEAR .33 0.019492 6 M 1 0 Y P;U@y"s  
运行优化并模拟退火（50,2,50） zixEMi[8  
Jt=>-Spj  
得到的结构 &HF]\`RNr  
Y3oMh,  
$I8[BYblB  
;'1Apy  
Uf2:gLrF  
查看 MTF 和相对照度 uBeNXOre  
j#igu#MB
*  
qx%jAs+~  
fM":f| G  
~ x`7)3  
*zQOJsg"e  
在优化宏中添加优化照度的指令，同时加入指令保持主光线角度 Oxa5Kfpa  
LLL 0.7 1 0.1 A P ILLUM 1 1uM/2sX  
LLL 0.85 1 0.1 A P ILLUM 0.7 *.8:'F  
LUL 0.141 1 0.01 A P HH 1 R}k69-1vL  
再把 GSHEAR 的权重增加 0vckoE  
}tR'Hz2  
运行优化宏并模拟退火（50,2,50） -1mvhR~  
按上述步骤逐步添加优化指令，逐步多次进行优化退火之后得到的结构: e^frVEV  
/0\QL+^!  
;&mxqY8`'  
畸变又变差了。考虑光阑对边缘光线像差有校正作用。 4x]NUt  
在 WS 窗口点击插入表面，在光路中间插入一个虚拟表面作为光阑 I9/KM4&  
fI}c 71b`  
taV|YP$  
.zwVCW,u  
设置孔径光阑 IUawdB5CB  
WS 输入 R0IF'  
APS  -9 =Z
MF]|  
CSTOP Oga1u  
WAP  2 ua:9`+Dff  
dqz1xQ1  
yk#rd~2
Z0  
D;C5,rNt  
%*p^$5L<  
保留真实光阑 UzJ!Y/5  
s((b"{fFb  
!PI0oh  
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, kaC+I"4c  
~Jxlj(" 0(  
@7X\tV.Z  
/J.0s0@  
]:!8 s\#  
i&pMF O  
5iv@@1c  
d3(+ztmG!  
ku-cn2M/  
<>?^4NC<M  
oE5;|x3  
8_Jj+  
*NF&Y  
> XZg@?Iw  
vhX-Qkt}  
后续还需要进行更换真实材料（塑料）、公差分析等步骤。 /t5g"n3  

学习。。。。。。。。。。。。