切换到宽版
  • 广告投放
  • 稿件投递
  • 繁體中文
    • 742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
    2171
    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: ' M'k$G@Z  
    光学参数: _vV3A3|Ec,  
    传感器型号  1/3.2" HD CMOS, SONY ISX017 =h Lw 1~  
    有效像素数目  1280(H) x 960(V) Sb& $xWL  
    像素大小  3.5um x 3.5um hE|W%~Jx  
    有效像素区域  4.480mm x 3.360 mm ym =7EY?o  
    焦距  待定 t3// U#  
    FN  ≤2 cfP9b8JG  
    视场角  185°4.48mm处最大视场) %A^V@0K3  
    总长  14-16mm _P{f+HxU  
    MTF  0视场  200LP/mm W:gpcR]>  
            0.7视场  142LP/mm 3~o#1*->  
    畸变  <12.5% #@3& 1 }J/  
    相对照度y'=1.680mm   ≧85.0% D,l&^diz  
               y'=2.240mm   ≧70.0% '=X)0GG  
    CRA  8.0° Y*Ra!]62  
    有效波长  400nm~700nm ~Bi>T15e  
    最大直径  15.5mm r&/M')}?Lw  
    广角前端
    lPaTkZw  
    TF1,7Qd  
    DSEARCH 搜索宏
    :yi?<  
    搜索宏请评论区留言获取代码 MOia] 5  
    a7@':Rb n  
    运行搜索宏可以得到10个初始结构 `i:DmIoz  
     .V   
    s ]XZQr%  
    从中找出一个最佳结构,接下来进行下一步分析: p.^qB]%  
    31^Jg  
    )4MM>Q  
    运行自动生成的 DSEARCH.OPT 优化 Q_r}cL/A  
    模拟退火(50,2,50 <%iRa$i5  
    查看畸变,没达到指标。 N xW Dw  
    |W#(+m  
    添加10阶非球面高阶项系数
    MfA@)v  
    4'wbtE|  
    PANT部分加入 DEw>f%&4  
    VY    5 G   10 9,wD  
    VY    6 G   10 0H/)wy2ym  
    VY    7 G   10 9?XQB%44  
    VY    8 G   10 n "bii7h  
    VY    9 G   10 bQ3txuha  
    VY   10 G   10 FMi:2.E  
    VY   11 G   10 C<Z{G%Qm  
    VY   12 G   10 r@a]fTf  
    VY   13 G   10 "qrde4O  
    VY   14 G   10
    优化畸变
    0MI4"<  
    21$E.x 6  
    并在优化宏 AANT 中加入 x:K~?c3  
    M 2.24 1 A P YA 1 jQrj3*V  
    M 2.016 1 A P YA 0.9 vc0LV'lmg  
    M 1.792 1 A P YA 0.8 ZuFcJ?8i  
    M 1.568 1 A P YA .7 -3K01p  
    oo\7\b#Jx  
    M 0.896 1 A P YA .4 &,l(2z[  
    来优化畸变,,再次运行优化宏并模拟退火(50,2,50 QR2S67-  
    得到的结构
    9 {wRqY  
    mCyn:+  
    _ a#k3r  
    kV+%(Gl8  
    查看 MTF ,没有达到指标 1Q/= s,{u  
    bp!Jjct  
    添加16阶非球面高阶项系数
    *4ido?  
    Wc Gg  
    PANT 部分加入 f{.4# C'  
    VY    5 G   16 zM,r0Z  
    VY    6 G   16 ]rG/?1'^i  
    VY    7 G   16 bksv2@ar  
    VY    8 G   16 )bWopc  
    VY    9 G   16 \xlG3nz  
    VY   10 G   16 o "6 2~  
    VY   11 G   16 1<tJ3>Xl  
    VY   12 G   16 !Ii[`H  
    VY   13 G   16 {h=gnR-9  
    VY   14 G   16 _i_P@I<M|~  
    同时注释掉所有 GSO GNO 5X f]j=_  
    57~y 7/0  
    优化 MTF
    o_1N "o%  
    ]rv4O@||w  
    AANT 部分加入以下指令 %q}[ZD/HD  
    GSHEAR .33 0.038984 6 M 0 0 X WfD fj  
    GSHEAR .33 0.019492 6 M .5 0 X egvb#:zW?  
    GSHEAR .33 0.019492 6 M .5 0 Y :KgH7s}  
    GSHEAR .33 0.019492 6 M .75 0 X $AT@r"  
    GSHEAR .33 0.019492 6 M .75 0 Y q)mG6Su d  
    GSHEAR .33 0.019492 6 M .9 0 X &s(J:P$!  
    GSHEAR .33 0.019492 6 M .9 0 Y e P,bFc  
    GSHEAR .33 0.019492 6 M 1 0 X lm6hFvEZ  
    GSHEAR .33 0.019492 6 M 1 0 Y xeL"FzF:V  
    运行优化并模拟退火(50,2,50 Y hQ)M5  
    0,nz*UDk  
    得到的结构 :r@t'  
    lxm/*^  
    查看畸变
    nTv}/M&  
    AN:yL a!  
    查看技术指标
    l>MDCqV  
    +J|H~`  
    查看 MTF 和相对照度 {fnx=BaG  
    Kxch.$hc,  
    \n t~K}a  
    a%e`  
    优化 MTF 、相对照度和 CRA
    <)p.GAZ  
    SIV !8mz  
    在优化宏中添加优化照度的指令,同时加入指令保持主光线角度 ":_II[FPY  
    LLL 0.7 1 0.1 A P ILLUM 1 -?-XO<I  
    LLL 0.85 1 0.1 A P ILLUM 0.7 00.x*v  
    LUL 0.141 1 0.01 A P HH 1 Jup)A`64  
    再把 GSHEAR 的权重增加 {G Jl<G1  
    #n'.a1R  
    运行优化宏并模拟退火(50,2,50 GPGE7X'  
    按上述步骤逐步添加优化指令,逐步多次进行优化退火之后得到的结构: _Z Sp$>)/  
    t&xoi7!$  
    插入真实光阑
    SfnQW}RGI  
    )-26(aNGT  
    畸变又变差了。考虑光阑对边缘光线像差有校正作用。 W;'fAohr  
    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 0eNdKE  
    FDQ=$w}' >  
    Xva(R<W7d<  
    V6X )L>!xx  
    设置孔径光阑 W48RZghmx  
    WS 输入 HbegdbTJ  
    APS  -9 R(d<PlZ  
    CSTOP )A$"COM4  
    WAP  2 mUa#sTm  
    dMH_:jb  
    修改优化宏
    $Lr& V~  
     SvT0%2  
    3uocAmY  
    保留真实光阑 Z0fa;%:  
    {5~h   
    &em~+83  
    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, c|k_[8L  
    =I`S7oF  
    nwU],{(Hgr  
    最终结构数据
    6u0>3-[6OD  
    ]~aj  
    最终结果的指标
    !+%gJiu:  
    AH#mL  
    s/tLY/U/  
    Gr\ ]6  
    畸变图像和数据
    Z 2N6r6  
    @."K"i'Bl  
    [kg?q5F)  
    照度
    2y - QH  
    1'qXT{f/~  
    bzFac5n)Q  
    后续还需要进行更换真实材料(塑料)、公差分析等步骤。 5vyg-'  
     
    分享到
    离线tornado
    发帖
    65
    光币
    9
    光券
    0
    只看该作者 1楼 发表于: 2024-12-24
    学习。。。。。。。。。。。。