切换到宽版
  • 广告投放
  • 稿件投递
  • 繁體中文
    • 901阅读
    • 1回复

    [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]

    上一主题 下一主题
    离线小火龙果
     
    发帖
    932
    光币
    2176
    光券
    0
    只看楼主 正序阅读 楼主  发表于: 2024-07-22
    确定设计目标参数,以下为本次设计的目标: \fiy[W/k  
    光学参数: U4fv$gV  
    传感器型号  1/3.2" HD CMOS, SONY ISX017 1W{oj  
    有效像素数目  1280(H) x 960(V) |-b\N6 }  
    像素大小  3.5um x 3.5um boGdZ2$h4  
    有效像素区域  4.480mm x 3.360 mm GdI,&| /  
    焦距  待定 ix2i.wdD  
    FN  ≤2 xc 1d[dCdp  
    视场角  185°4.48mm处最大视场) /MY's&D(  
    总长  14-16mm WoN},oT[i  
    MTF  0视场  200LP/mm +]A,fmI.  
            0.7视场  142LP/mm \}v@!PQl  
    畸变  <12.5% {)lZfj}l  
    相对照度y'=1.680mm   ≧85.0% eyJWFJh  
               y'=2.240mm   ≧70.0% KR?aL:RYb  
    CRA  8.0° ''@Tke3IG6  
    有效波长  400nm~700nm Rw{' O]Q*  
    最大直径  15.5mm j \jMN*dmV  
    广角前端
    $q:l \  
    \-pwA j?  
    DSEARCH 搜索宏
    'g)f5n a[  
    搜索宏请评论区留言获取代码 kC%H E  
    [|oG}'Xz  
    运行搜索宏可以得到10个初始结构 Ie/_gz^  
    9 d a=q  
    QUn!& 55  
    从中找出一个最佳结构,接下来进行下一步分析: LYECX  
    rIPfO'T?  
    ]jxyaE&%4  
    运行自动生成的 DSEARCH.OPT 优化 5?SE?VC=t  
    模拟退火(50,2,50 UTh2? Rh/  
    查看畸变,没达到指标。 x5uz$g  
    t2)uJN`a$X  
    添加10阶非球面高阶项系数
    ^3$U[u%q/{  
    7FcZxu\  
    PANT部分加入 X-(( [A  
    VY    5 G   10 s(3u\#P  
    VY    6 G   10 :JG5)H}j+  
    VY    7 G   10 F\xIVY  
    VY    8 G   10 -LRx}Mb9  
    VY    9 G   10 X}(X\rp  
    VY   10 G   10 " $farDDoF  
    VY   11 G   10 8(Te^] v#  
    VY   12 G   10 Kt*fQ `9  
    VY   13 G   10 %C,zR&]F  
    VY   14 G   10
    优化畸变
    01-rBto$  
    nc:/GxP  
    并在优化宏 AANT 中加入 aUZ?Ue9l>2  
    M 2.24 1 A P YA 1 ,+`r2}N \/  
    M 2.016 1 A P YA 0.9 wi7Br&bGi  
    M 1.792 1 A P YA 0.8 ai$l7]7  
    M 1.568 1 A P YA .7 ?wG  
    /!5ohQlPJ  
    M 0.896 1 A P YA .4 KBtqtE'(L  
    来优化畸变,,再次运行优化宏并模拟退火(50,2,50 - @>]iBl  
    得到的结构
    9`/e= RL  
    siCi+Y  
    wE.jf.q  
    1$03:ve1  
    查看 MTF ,没有达到指标 2QbKh)   
    wsB-( 0-  
    添加16阶非球面高阶项系数
    9_5>MmiB  
    J[6/dM  
    PANT 部分加入 yJC: bD1xi  
    VY    5 G   16 1$E[`` n  
    VY    6 G   16 +BtLd+)R  
    VY    7 G   16 A'jL+dI.  
    VY    8 G   16 4h!yh2c..  
    VY    9 G   16 ;W5.g8  
    VY   10 G   16 ,^c-}`!K  
    VY   11 G   16 h )Y .jY  
    VY   12 G   16 q!0HsF  
    VY   13 G   16 [DjlkA/Zg  
    VY   14 G   16 |+ Rx)  
    同时注释掉所有 GSO GNO 2*w`l|Sx  
    =p[Sd*d  
    优化 MTF
    3Y)z{o>P  
    $m5Iv_  
    AANT 部分加入以下指令 oe^JDb#  
    GSHEAR .33 0.038984 6 M 0 0 X z.hq2v  
    GSHEAR .33 0.019492 6 M .5 0 X |khFQ(  
    GSHEAR .33 0.019492 6 M .5 0 Y :* |WE29U  
    GSHEAR .33 0.019492 6 M .75 0 X OCdX'HN5Y  
    GSHEAR .33 0.019492 6 M .75 0 Y U~yPQ8jD  
    GSHEAR .33 0.019492 6 M .9 0 X igTs[q=Ak  
    GSHEAR .33 0.019492 6 M .9 0 Y -!~pa^j  
    GSHEAR .33 0.019492 6 M 1 0 X ZK t{3P  
    GSHEAR .33 0.019492 6 M 1 0 Y Ou4hAm91s  
    运行优化并模拟退火(50,2,50 >V)#y$Z  
    jNX6Ct?  
    得到的结构 b)Nd}6}<?  
    [^a7l$fmi  
    查看畸变
    Mj>Q V(L8t  
    sSKD"  
    查看技术指标
    qmn l  
    <Af&Q0J  
    查看 MTF 和相对照度 j-/$e,xX  
    lQ^"-zO4  
    :yJ#yad  
    /<T{g0s  
    优化 MTF 、相对照度和 CRA
    Fg p|gw4  
    ImB5F'HI$  
    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 ]:F !h2  
    LLL 0.7 1 0.1 A P ILLUM 1 #o~C0`8!B=  
    LLL 0.85 1 0.1 A P ILLUM 0.7 y]R+/  
    LUL 0.141 1 0.01 A P HH 1 GJU(1%-  
    再把 GSHEAR 的权重增加 /z!y[ri+J  
    N\]-/$z  
    运行优化宏并模拟退火(50,2,50 :/PxfN5  
    按上述步骤逐步添加优化指令,逐步多次进行优化退火之后得到的结构: e:MbMj6`  
    _Ad63.Uq))  
    插入真实光阑
    FU*q9s`  
    WS4DzuZZ  
    畸变又变差了。考虑光阑对边缘光线像差有校正作用。 b~<V}tJ  
    WS 窗口点击插入表面,在光路中间插入一个虚拟表面作为光阑 "u sPzp5  
    0r$n  
    R9-mq; u+  
    &%(Dd  
    设置孔径光阑 8]#J_|A6Z  
    WS 输入 "tJ[M  
    APS  -9 PVxu8n  
    CSTOP W"\`UzOLQ  
    WAP  2 mcQ A'  
    ?)<zzL",  
    修改优化宏
    S Cn)j:gH;  
    7nxH>.,Q>  
    hDg"?{  
    保留真实光阑 \AI-x$5R*  
    WCqa[=v)t  
    7;.Iat9gMf  
    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, keQRS+9  
    >Z gV8X:  
    Hv' OO@z  
    最终结构数据
    G[`2Nd<  
    8qfXc ^6  
    最终结果的指标
    vqoK9  
    |G/)<1P  
    icVB?M,m  
    ][//G|9  
    畸变图像和数据
    |eye) E:  
    D^s#pOZS  
    iN0'/)ar  
    照度
    vaVV 1  
    N3KI6p6\  
    M= 3w  
    后续还需要进行更换真实材料(塑料)、公差分析等步骤。 c*R\fQd  
     
    分享到
    离线tornado
    发帖
    72
    光币
    6
    光券
    0
    只看该作者 1楼 发表于: 2024-12-24
    学习。。。。。。。。。。。。