[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： zF+NS]XK  
光学参数： *pu ,|  
传感器型号  1/3.2" HD CMOS, SONY ISX017 <"Ox)XG3]W  
有效像素数目  1280(H) x 960(V) }Mh@%2$  
像素大小  3.5um x 3.5um u`%Kh_  
有效像素区域  4.480mm x 3.360 mm (}$pf6s  
焦距  待定 Ek0zFnb[Gx  
FN  ≤2 ;<aT|4  
视场角  185°（4.48mm处最大视场） Im7t8XCG  
总长  14-16mm ^lF'
KW$  
MTF  0视场  200LP/mm %'}zr>tx:  
        0.7视场  142LP/mm AKKp-I5  
畸变  <12.5% XkG:1H;Q%  
相对照度y'=1.680mm   ≧85.0% O'<5PwhG  
           y'=2.240mm   ≧70.0% \v7->Sy8  
CRA  ﹤8.0° J$9`[^pV  
有效波长  400nm~700nm 03
]  
最大直径  15.5mm \I!C`@0  
v#. %eF m  
H9@24NFb  
搜索宏请评论区留言获取代码 `v]|x,l+C  
JG]67v{F  
运行搜索宏可以得到10个初始结构 (\CT "u-  
|4=Du-e  
sj"zgE)  
从中找出一个最佳结构，接下来进行下一步分析: `k^d)9  
)#^5$5  
0^5*@vt  
运行自动生成的 DSEARCH.OPT 优化宏 K?M{=$N  
模拟退火（50,2,50）  j|Q*L<J  
查看畸变，没达到指标。 [Pn(d[$z  
-tQi~Y[]  
W@X/Z8.(  
Y|*a,H"_  
在PANT部分加入 k&|#(1CFY  
VY    5 G   10 ?3f-"K_r  
VY    6 G   10 h
KG)* Q  
VY    7 G   10 6c[&[L%  
VY    8 G   10 ,KT[ }P7  
VY    9 G   10 1MntTIT  
VY   10 G   10 K2'Il[  
VY   11 G   10 Thlqe?  
VY   12 G   10 B+8lp4V9%  
VY   13 G   10 GmjTxNU@  
VY   14 G   10 bgi B*`z  
nfL-E:n=  
并在优化宏 AANT 中加入 5<Lal^c D  
M 2.24 1 A P YA 1 4
[&L<D6h  
M 2.016 1 A P YA 0.9 vpnOc2 -  
M 1.792 1 A P YA 0.8 1FkS$ j8:  
M 1.568 1 A P YA .7 ~
d9R:t1  
LqDj4[}  
M 0.896 1 A P YA .4 u\&F`esQ2  
来优化畸变,,再次运行优化宏并模拟退火（50,2,50） T5:p^;?g  
q6A"+w,N  
Rxl )[\A*  
*$+:Cbe-F  
)BJZ{E*  
查看 MTF ,没有达到指标 []\=(Uc;  
:n%KHen3\  
53g(:
eB  
在 PANT 部分加入 3 P)N,  
VY    5 G   16 d=*&=r0!C{  
VY    6 G   16 "8BZj;yS  
VY    7 G   16 "DpgX8lG_  
VY    8 G   16 [ST,/<?0  
VY    9 G   16 KKFV+bK)  
VY   10 G   16 [M;B 9-2$  
VY   11 G   16 5s /fBS  
VY   12 G   16 )0tq&  
VY   13 G   16 h)~i?bq!/  
VY   14 G   16 (^U 8wit/  
同时注释掉所有 GSO 和 GNO OG!+p}yD]  
x_k@hGSC  
xDsB%~  
4ayZ.`aK  
在 AANT 部分加入以下指令 /'g/yBY  
GSHEAR .33 0.038984 6 M 0 0 X 3|Vh[iAa\  
GSHEAR .33 0.019492 6 M .5 0 X v 7g?  
GSHEAR .33 0.019492 6 M .5 0 Y x2_?B[z  
GSHEAR .33 0.019492 6 M .75 0 X :m{;<LRV  
GSHEAR .33 0.019492 6 M .75 0 Y v}>5!*  
GSHEAR .33 0.019492 6 M .9 0 X l ;fO]{  
GSHEAR .33 0.019492 6 M .9 0 Y Ok*aP+Wq  
GSHEAR .33 0.019492 6 M 1 0 X u A=x~-I  
GSHEAR .33 0.019492 6 M 1 0 Y C7hJE-  
运行优化并模拟退火（50,2,50） vgyv~Px]AW  
:JI&ngWK  
得到的结构 (Y[q2b  
DV6B_A{kI  
asLvJ{d8s  
KhWt9=9  
?T (@<T  
查看 MTF 和相对照度 YU(|i}b  
`#Yv(a2TY  
'|jN!y^2p  
:'+- %xUM  
6M)4v{F  
]?/7iM  
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 PDQ\N
D  
LLL 0.7 1 0.1 A P ILLUM 1 IMF9eS{
L  
LLL 0.85 1 0.1 A P ILLUM 0.7 ;bh[TmQTJ  
LUL 0.141 1 0.01 A P HH 1 xUw)mUn@N  
再把 GSHEAR 的权重增加 m0$~O5|4  
g"P!KPrf1p  
运行优化宏并模拟退火（50,2,50） V9SkB3-'  
按上述步骤逐步添加优化指令，逐步多次进行优化退火之后得到的结构: zmEg4v'I  
K3xs=q]:@  
M<KWx'uV  
畸变又变差了。考虑光阑对边缘光线像差有校正作用。 jeLC)lQ*  
在 WS 窗口点击插入表面，在光路中间插入一个虚拟表面作为光阑 6+Bccqn|  
s${|A
=  
$Lf-Gi  
&nXa/XIZ_  
设置孔径光阑 u,f$c
R  
WS 输入 A]WR-0Z7  
APS  -9 u&7c2|Q  
CSTOP KgCQ4w9  
WAP  2 {Bd 0  
PRpW*#"EI  
hOTqbd}  
THXG~3J<  
_=s{,t &u  
保留真实光阑 fg8"fbG`:  
g~Hmka_fD1  
`&rt>Bk /  
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, no`>r}C  
*H'
'.6  
>qT4'1S*g  
-NgL4?p=  
' 6#e
n9{L  
<T0+-]i  
YlP8fxS  
IBY(wx[5S  
k#Bq8d  
nTd[-3o  
{WYHT6Z  
n\x@~ SzrX  
C2/B1ba  
4a6WQVS  
p~!UE/V  
后续还需要进行更换真实材料（塑料）、公差分析等步骤。 1p%75VW  

学习。。。。。。。。。。。。