[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： 3V]a "C   
光学参数： ?fGY,
<c  
传感器型号  1/3.2" HD CMOS, SONY ISX017 lKcnM3n  
有效像素数目  1280(H) x 960(V) KC'{>rt7  
像素大小  3.5um x 3.5um gC_U7aw  
有效像素区域  4.480mm x 3.360 mm G(i/ @>l  
焦距  待定 =zdRoXBY[b  
FN  ≤2 #"l=Lv  
视场角  185°（4.48mm处最大视场） $v,_8{ !  
总长  14-16mm QMP:}  
MTF  0视场  200LP/mm %-D2I  
        0.7视场  142LP/mm &>SE9w/?o  
畸变  <12.5% L-yC'C  
相对照度y'=1.680mm   ≧85.0% o
'G")o  
           y'=2.240mm   ≧70.0% HXX"B,N  
CRA  ﹤8.0° wbTw\b=  
有效波长  400nm~700nm qmhHHFjQ  
最大直径  15.5mm Nsb13mlY  
v2NzPzzyb  
5n<Efi]j  
搜索宏请评论区留言获取代码 Q =Z-vTD+  
3$_wAt4w  
运行搜索宏可以得到10个初始结构 8Pq|jK "  
@C#lA2(I4  
Dcq^C LPY  
从中找出一个最佳结构，接下来进行下一步分析: $|AxQQ%f  
~_Aclm?  
YvonZ  
运行自动生成的 DSEARCH.OPT 优化宏 F{v+z8nW  
模拟退火（50,2,50） 2]|+.9B  
查看畸变，没达到指标。 &0'BCT  
GKX#-zsh79  
d4/ZOj+%  
z,vjY$t:/  
在PANT部分加入 ]`%cTdpLj  
VY    5 G   10 :7'anj  
VY    6 G   10 -70Ut 4B  
VY    7 G   10 xGjEEBL  
VY    8 G   10 rc"yEI-``"  
VY    9 G   10 TWM
D f  
VY   10 G   10 opKtSF|)  
VY   11 G   10 uXXwMc<p  
VY   12 G   10 N7XRk=J  
VY   13 G   10 m6s32??m  
VY   14 G   10 DF<_
Ns!  
Q!c*2hI  
并在优化宏 AANT 中加入 1Ypru<.)W  
M 2.24 1 A P YA 1 E=7~\7TE  
M 2.016 1 A P YA 0.9 \\
_Qv  
M 1.792 1 A P YA 0.8 "[76>\'H  
M 1.568 1 A P YA .7 Y>r9"X|&H  
dLLF
#N  
M 0.896 1 A P YA .4 ,`K'qms  
来优化畸变,,再次运行优化宏并模拟退火（50,2,50） )]'?yS"  
n(&6E3ZcI  
.-{B  
{{j?3O//  
?_IRO|  
查看 MTF ,没有达到指标 1N2s[ \q$  
9M<{@<]dm  
-[Q%Vv!8  
在 PANT 部分加入 |iJ37QIM  
VY    5 G   16 dF"Sz4DY#  
VY    6 G   16 ~u3E+w  
VY    7 G   16 jvA]EN6$;~  
VY    8 G   16 D3$}S{Yw1  
VY    9 G   16 VB\oK\F5z  
VY   10 G   16 72.ZE%Ue  
VY   11 G   16 42mdak}\  
VY   12 G   16 zgV{S Qo  
VY   13 G   16 to2dkU  
VY   14 G   16 IWX%6*Zz  
同时注释掉所有 GSO 和 GNO 1s .Ose  
>J+hu;I5  
IZ"d s=w  
Z3)1!|#Q  
在 AANT 部分加入以下指令 J"# o #~  
GSHEAR .33 0.038984 6 M 0 0 X 4$C:r&K  
GSHEAR .33 0.019492 6 M .5 0 X Q u{#4qToA  
GSHEAR .33 0.019492 6 M .5 0 Y #)z_TM07P  
GSHEAR .33 0.019492 6 M .75 0 X "*a^_tsT?i  
GSHEAR .33 0.019492 6 M .75 0 Y <GT&q <4w  
GSHEAR .33 0.019492 6 M .9 0 X _Uc le  
GSHEAR .33 0.019492 6 M .9 0 Y hT]\*},  
GSHEAR .33 0.019492 6 M 1 0 X C[gy{40}  
GSHEAR .33 0.019492 6 M 1 0 Y b$[O^p9x  
运行优化并模拟退火（50,2,50） })%WL;~  
t[|^[%i  
得到的结构 blEs!/A`  
jw]~g+x#$  
>d%;+2  
8wMu^3r  
eKsc ["  
查看 MTF 和相对照度 g4^=Q'j-  
:=3Ty]e  
Ep)rEq6  
V*U{q%p(  
CvS}U%  
bdEc?  
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 bS[;d5  
LLL 0.7 1 0.1 A P ILLUM 1  E|P  
LLL 0.85 1 0.1 A P ILLUM 0.7 DEM;)-D  
LUL 0.141 1 0.01 A P HH 1 bxLeQWr6  
再把 GSHEAR 的权重增加 ;H}XW=vO  
=^#^Mq)  
运行优化宏并模拟退火（50,2,50） 3Uw}!>`%  
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: b\&|030+  
os9X)G  
9M8n  
畸变又变差了。考虑光阑对边缘光线像差有校正作用。 J0K25w  
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 qn=~4rg]R  
]n _OQ)VO
 
ruiAEC<Ej  
?(rJ  
设置孔径光阑 C{^U^>bU  
WS 输入 QU{|S.\  
APS  -9 99)md  
CSTOP ay4E\=k  
WAP  2 tj<a , l  
m$

6u K0  

ZxW4 i  
Y_S>S(0  
bLSXQStB  
保留真实光阑 A"ApWJ3  
walQo^<  
` 9iB`<  
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, R{N9'2l:  

#ub!
 
vK@t=d  
l.gt+
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Tp-<!^o4  
:s(vn Ie^  
CI%4!K;{  
*|97 g*G(  
GO3F[l  
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uA\Le  
bvpP/LeY  
{[Sd[P  
`GGACH3#s  
$d:>(_p=A  
HH`G/(a  
后续还需要进行更换真实材料（塑料）、公差分析等步骤。 YhpNeP{A  

学习。。。。。。。。。。。。