[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： 8>Xyz`$kH  
光学参数： Azx4+`!-  
传感器型号  1/3.2" HD CMOS, SONY ISX017 Le9^,B@Pb  
有效像素数目  1280(H) x 960(V) N[%^0T$  
像素大小  3.5um x 3.5um eRC /Pr  
有效像素区域  4.480mm x 3.360 mm J4qFU^  
焦距  待定 +OFq=M  
FN  ≤2 esH>NH_  
视场角  185°（4.48mm处最大视场） OO@ (lt  
总长  14-16mm
[&n2 yt  
MTF  0视场  200LP/mm RVv@x5  
        0.7视场  142LP/mm ,?GEL>F  
畸变  <12.5% 6(4FC?Y7  
相对照度y'=1.680mm   ≧85.0% ylF%6!V}4V  
           y'=2.240mm   ≧70.0% -LL49P6  
CRA  ﹤8.0° } h|1H  
有效波长  400nm~700nm ?Kw~O"L8  
最大直径  15.5mm  ?[Od.  
gc-yUH0I  
)s6pOxWx  
搜索宏请评论区留言获取代码 .P\wE";  
<syMrXk)R(  
运行搜索宏可以得到10个初始结构 1hj']#vBu  
~6`HJ  
X cmR/+  
从中找出一个最佳结构，接下来进行下一步分析: @b\/\\{  
B1>aR 7dsf  
g$s"x r`:  
运行自动生成的 DSEARCH.OPT 优化宏 q/,>UtRr  
模拟退火（50,2,50） xJ>U_Gd  
查看畸变，没达到指标。 6q ._8%  
Xc;W9e(U  
R]e?<,"X  
PSz|I8 c  
在PANT部分加入 \Tf845  
VY    5 G   10 LutP&Ebt8  
VY    6 G   10 m@)~.E  
VY    7 G   10 |Id0+-V ?  
VY    8 G   10 d@~Hp?  
VY    9 G   10 F@Qz
h  
VY   10 G   10 FU9q|!2Y  
VY   11 G   10 s^F6sXhyPi  
VY   12 G   10 Md_S};!QN6  
VY   13 G   10 4(>|f_$  
VY   14 G   10 _NQMi4 V(  
e;9Z/);#s  
并在优化宏 AANT 中加入 UN'[sHjOnD  
M 2.24 1 A P YA 1 OnE#8*
8  
M 2.016 1 A P YA 0.9 coq7La[  
M 1.792 1 A P YA 0.8 Pu dIb|V2  
M 1.568 1 A P YA .7 n46H7e(ej\  
m[6?v;w  
M 0.896 1 A P YA .4 VWqmqR%  
来优化畸变,,再次运行优化宏并模拟退火（50,2,50） };"-6e/9  
sJ[I<
 
hw/:  
- Te+{  
WPT0=Hqp7  
查看 MTF ,没有达到指标 +6tj w 6  
-0rc4<};h  
OKs1irt5  
在 PANT 部分加入 t]LOBy-Kv  
VY    5 G   16 P%MYr"<$E  
VY    6 G   16 T.\=R  
VY    7 G   16 CX/ _\0G4  
VY    8 G   16 +VxzWNs*JP  
VY    9 G   16 D4nYyj1O3  
VY   10 G   16 ayR=GqZ1  
VY   11 G   16 Q!7il<S  
VY   12 G   16 gX
Zl3  
VY   13 G   16 8i:E$7etH  
VY   14 G   16 w1tWyKq  
同时注释掉所有 GSO 和 GNO UXpF$=  
o9I=zAGjy  
OolYQU1_  
'/l<\b/E  
在 AANT 部分加入以下指令 XFJGL!wWm[  
GSHEAR .33 0.038984 6 M 0 0 X -JgN$Sf  
GSHEAR .33 0.019492 6 M .5 0 X <y
4hK3wP  
GSHEAR .33 0.019492 6 M .5 0 Y GHeucG}?  
GSHEAR .33 0.019492 6 M .75 0 X fCC^hB]'  
GSHEAR .33 0.019492 6 M .75 0 Y =^a Ngq  
GSHEAR .33 0.019492 6 M .9 0 X 8SH&b8k<<  
GSHEAR .33 0.019492 6 M .9 0 Y WBc,/lgZ  
GSHEAR .33 0.019492 6 M 1 0 X ->"Z1  
GSHEAR .33 0.019492 6 M 1 0 Y cg`bbZ  
运行优化并模拟退火（50,2,50） ]J|]IPXy  
vH14%&OcN  
得到的结构 j_]#Ew\q  
hbfN1"z  
)>-94xx|  
R3 Zg,YM  
H5MO3DJ  
查看 MTF 和相对照度 o'Rr2,lVi  
e'nhP  
y}5:CZ  
P|U9f6^3  
U+[ p>iP  
dMw7UJ  
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 g/3t@7*<  
LLL 0.7 1 0.1 A P ILLUM 1 pUV4oyGV   
LLL 0.85 1 0.1 A P ILLUM 0.7 #E`wqI\'  
LUL 0.141 1 0.01 A P HH 1 QYB66g:  
再把 GSHEAR 的权重增加 P:8qmDXo  
pDYcsC{p  
运行优化宏并模拟退火（50,2,50） kg/<<RO  
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: *3R3C+ L  
6j2mr6o  
4CH/~b1(  
畸变又变差了。考虑光阑对边缘光线像差有校正作用。 PNgdWf3  
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 0(o{V:l%Z|  
g.,_
E4L  
[H4)p ,R  
Y'&rSHI"  
设置孔径光阑 cPp<+ ts  
WS 输入 $R&K-;D/8  
APS  -9 %M7EOa  
CSTOP YP4lizs.  
WAP  2 L9}%tEP  
9YQYg@+R  
puOAt  
lnQfpa8j  
bCfw,V{sce  
保留真实光阑 BJ*8mKi h  
gcI?)F   
YJm64H,[  
增大优化畸变的权重,运行优化并模拟退火（50,2,50)最后的结构, v$d^>+Y#  
O[<YYL0  
1}/37\  
p|0ZP6!|  
E{8-VmY  
!kQJ6U  
5fDp"-  
{lO>i&mx  
:ceT8-PBRx  
/6@$^paB  
]_js-+w6  
YZ(tjIgQ  
Qz4n%
|  
vxZ :l  
"lnI@t{o  
后续还需要进行更换真实材料（塑料）、公差分析等步骤。 U UY
x-x  

学习。。。。。。。。。。。。