SYNOPSYS 光学设计软件课程七十三：反射式光刻物镜设计|
1.概述 )[Z!*a m
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激光雷达 (Laser Detection And Ranging, LADAR 或 Light Detection And Ranging, LIDAR) 区别于传统的以微波和毫米波作为载波的雷达，是指以激光作为载波、以光电探测器作为接收器件、以光学镜头作为天线的光雷达。 xHA0gZf
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其工作原理是向被测目标发射激光束，然后测量反射或散射信号的到达时间、强弱程度等参数，以确定目标的距离、方位、运动状态及表面光学特性，从而建立测量目标的三维成像信息。由于探测精度高、功耗低、体积小、易于装备等特点，目前激光雷达在地形测绘、城市建模、工业制造、自动驾驶，以及预警探测、制导、引信等技术中等领域已得到广泛的应用，具有良好的应用前景。 ;i<jhNA
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激光雷达的基本原理如下图： HD>q(cK_|8
[attachment=129490] i)a%!1Ar
2.1设计要求 ?)D^~/
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为了提高激光雷达的探测范围、分辨率和精度，激光雷达接收镜头也在往大视场、大孔径方向发展。下面是一个大视场大孔径的激光雷达接收物镜的指标： 0RFRbi@n(
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\ 0W!4D
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固态激光雷达探测器：像面尺寸19.5×11.5mm，像元面积35×45um }; L ^w :
波长905+-5nm & 7 e)O=
焦距15mm Y f@e=:
视场角 2w =76 AIYmS#V1W2
FN =1.4 R%Y`=pK>}
后焦26mm Lh.b 5Q|
总长77mm 942lSyi x
相对照度全视场>0.7且均匀 4GdX/ 6C.
畸变<8% ia @'%8
MTF >0.5 全视场 20 lp/mm H,unpZ(
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搜索宏和运行结果请评论区留言获取 Mj#-j/{x{5
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运行搜索宏可以得到10个初始结构 AlE8Xu9UB
[attachment=129491] "hxN !,DEZ
bNs4 5hDP
从中找出一个最佳结构，接下来进行下一步分析: TfYVw~p_ %
[attachment=129492] ^!<dgBNj
Hmt^h(*/2
基本参数 YHkcWz
[attachment=129493]
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初始结构的像质 tG vG
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畸变 ^hNgm.I
[attachment=129494] e}/Lk5q!
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MTF '. Ed`?<p
[attachment=129495] h,aA w#NE*
BS Iy+
相对照度表格和图像 @ AHm!9?o
[attachment=129496] y&} E~5O
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中间优化步骤，优化宏请评论区留言获取 |F ,R&<2
[attachment=129497] 1 tTg P+
gb
^?l~SS
固定光阑 wO ?+Nh
{~!q`Dr3?q
在合适的位置插入光阑，使用指令固定光阑位置并模拟退火优化 L^2 FQti>
[attachment=129498] \PDd$syDA
B`*ZsS=R-
添加真实材料 JD@J[YY5R
[attachment=129499] (py]LB Z
Y<1QY?1sd
~|<WHHN (
R\o<7g-|
优化后查看 pad 发现边缘厚度不好，太薄了加工困难，重新优化宏设置 AEC 2 1 1 ，得到结果： *Qugv^-
[attachment=129500]
;};wq&b#
[attachment=129501] hX `}Q4(k
s! n<}C
最终结果像质 |D, +P
PH"n{lW.T
畸变<8%，满足条件 >:D
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[attachment=129502] zSo )k~&[3
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MTF >0.5 全视场 20 lp/mm，满足条件 TXe$ <4"
[attachment=129503] )Ke*JJa q
[attachment=129504] /pF `8$
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相对照度全视场>0.7且均匀，满足条件 T&Lb<'f
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总结 h/~n\0,J/
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该镜头所有指标已经基本满足要求，使用了7片透镜。 0eK*9S]
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