[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： j\f;zb?F  
光学参数： E {4/$}  
传感器型号  1/3.2" HD CMOS, SONY ISX017 kM*f9
x  
有效像素数目  1280(H) x 960(V) ueZ`+g~gg  
像素大小  3.5um x 3.5um 7&/iuP$.  
有效像素区域  4.480mm x 3.360 mm +dSe"W9  
焦距  待定 HviL4iO  
FN  ≤2 BM&95p  
视场角  185°（4.48mm处最大视场） s{x2RDAt  
总长  14-16mm  r75,mX  
MTF  0视场  200LP/mm \;I%>yOIu  
        0.7视场  142LP/mm 4&!`Yi_1L  
畸变  <12.5% {tk42}8k  
相对照度y'=1.680mm   ≧85.0% jl{>>TW{x  
           y'=2.240mm   ≧70.0% L qMH]W  
CRA  ﹤8.0° X2(TuR*t  
有效波长  400nm~700nm yDWzsA/X  
最大直径  15.5mm Z9cch-u~  
-@Mr!!t?N  
8GN0487H  
搜索宏请评论区留言获取代码 *eH[~4  
8TD:~ee  
运行搜索宏可以得到10个初始结构 4M*UVdJ;  
m!er"0  
D!Owm&We  
从中找出一个最佳结构，接下来进行下一步分析: 79n,bb5  
DhG2!'N  

y;keOI!  
运行自动生成的 DSEARCH.OPT 优化宏 E[/<AY^@!z  
模拟退火（50,2,50） vY7C!O/y_k  
查看畸变，没达到指标。 ~=aGv%vX  
KVvIo1$N  
5O#CdN-S  
xqmP/1=NO
 
在PANT部分加入 XG@_Lcv*  
VY    5 G   10 7h<B:~(K  
VY    6 G   10 [a53H$`\5  
VY    7 G   10 &q#$SU,$(  
VY    8 G   10 dz5a! e [  
VY    9 G   10 1t+]r:{  
VY   10 G   10 <,(6*b  
VY   11 G   10 &Y\Vh}  
VY   12 G   10 _&DI_'5q+  
VY   13 G   10 1u:OzyJy  
VY   14 G   10 ~QJD.'z  

K I  
并在优化宏 AANT 中加入 y)t< r  
M 2.24 1 A P YA 1 u3R0_8 _.w  
M 2.016 1 A P YA 0.9 ,+3l9FuQ  
M 1.792 1 A P YA 0.8 y>'^<xk  
M 1.568 1 A P YA .7 W @Y$!V<  
;26a8g(  
M 0.896 1 A P YA .4 rtS(iD@B"  
来优化畸变,,再次运行优化宏并模拟退火（50,2,50） Q!7Er  
tbJB0T|G  
2P`hdg  
J_ ?;On5  
=SA@3)kHH  
查看 MTF ,没有达到指标 bmr.EB/  
AFGWlC#`  
t/yGMR=  
在 PANT 部分加入 %a&Yt  
VY    5 G   16 ^*#5iT8/  
VY    6 G   16 J [J,  
VY    7 G   16 z\*ii<-@  
VY    8 G   16 vg&Dr  
VY    9 G   16 \|BtgT*$b  
VY   10 G   16 'IY?7+[  
VY   11 G   16 DNcf2_m  
VY   12 G   16 lsU|xOB  
VY   13 G   16 ~b+4rYNxU_  
VY   14 G   16 }_u1'  
同时注释掉所有 GSO 和 GNO /zMiy?  
Q9tBHz  
51W\%aB  
}i!hzkK#  
在 AANT 部分加入以下指令 oJK1~;:  
GSHEAR .33 0.038984 6 M 0 0 X |GM?4'2M.  
GSHEAR .33 0.019492 6 M .5 0 X >KH.~Jfy  
GSHEAR .33 0.019492 6 M .5 0 Y _Isju S  
GSHEAR .33 0.019492 6 M .75 0 X L,*2tJcC<  
GSHEAR .33 0.019492 6 M .75 0 Y 9F845M  
GSHEAR .33 0.019492 6 M .9 0 X JaoRkl?
F  
GSHEAR .33 0.019492 6 M .9 0 Y !FX0Nx=oi  
GSHEAR .33 0.019492 6 M 1 0 X d@#!,P5`  
GSHEAR .33 0.019492 6 M 1 0 Y Rx<m+=  
运行优化并模拟退火（50,2,50） cq>{  
`of 5h*k  
得到的结构 mjO4GpG3  
N`1:U 4}  
RMUR@o5N  
kE;h[No&K  
Y*/:IYr`  
查看 MTF 和相对照度 ,+-l1GpL  
mYJ%gdTpo  
,#hS#?t
 
DygMavA.  
WF,<7mx=-  
VC5LxA0{  
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 +dq&9N/  
LLL 0.7 1 0.1 A P ILLUM 1 4|YCBXWh  
LLL 0.85 1 0.1 A P ILLUM 0.7 -CtLL_I  
LUL 0.141 1 0.01 A P HH 1 6My=GByC  
再把 GSHEAR 的权重增加 3}e-qFlV8,  
o%XAw   
运行优化宏并模拟退火（50,2,50） nd*9vxM  
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: wi^zXcVj  
NBEcx>pma  
+EjH9;gx  
畸变又变差了。考虑光阑对边缘光线像差有校正作用。 M]4qS('[  
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 k,wr6>'Vt  

|TL&#U  
4Xt.}S!  
>a7OE=K  
设置孔径光阑 RAYDl=}  
WS 输入 mz$)80ly  
APS  -9 FDBj<uXfM|  
CSTOP 1)yEx1  
WAP  2 X`xmV!  
4>eY/~odq]  
$*w]]b$Dn  
cK4Q! l6O  
rDFDrviW_  
保留真实光阑 _^K)>  
uJ<nW%}  
jkCa2!WQ'i  
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, !iUFD*~r~  
{R<0'JU  
2L"$p?  
C#{s[l\]  
;D.a |(Q  
WO$9Svh8  
j_H"m R  
[&12`!;j  
5-'jYp/  
f$#--*  
iR}3 [  
|R[@u=7s  
!SRElb A;i  
&Ui*w%  
N
fe  
后续还需要进行更换真实材料（塑料）、公差分析等步骤。 -OV:y
],-  

学习。。。。。。。。。。。。