SYNOPSYS 光学设计软件课程七十三：反射式光刻物镜设计|
1.概述 9@lG{9id?
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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。 Il>o60u1
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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。 i9rv8 "0>
; 5$ GJu(
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激光雷达的基本原理如下图： uV hzJu.
[attachment=129490] nO'C2)bBSG
2.1设计要求 -qvMMit%7
IY[qW s
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： 8 l= EL7
T*Ge67
A.7lo
lTN^c?
固态激光雷达探测器：像面尺寸19.5×11.5mm，像元面积35×45um Ktt(l-e +
波长905+-5nm .X(qs 1
焦距15mm ?-o_]!*v0/
视场角 2w =76 $%ND5uK
FN =1.4 @].!}tz
后焦26mm !a\HdQ
总长77mm AY"wEyNU
相对照度全视场>0.7且均匀 ]Lg~ I#/#
畸变<8% EBk-qd
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MTF >0.5 全视场 20 lp/mm 65U\;Ew
2'OY, Ooe
搜索宏和运行结果请评论区留言获取 50A\Y)i_mZ
s:_j,/H0A}
运行搜索宏可以得到10个初始结构 l O*
[attachment=129491] %qE"A6j
hMvJNI 6O
从中找出一个最佳结构，接下来进行下一步分析: 91yYR*
[attachment=129492] ~ Al3Dv9x
5 A 5t
基本参数 /zQx}U)TP
[attachment=129493] cD!E.2[
PA*k |
初始结构的像质 t ;PG
2u5\tp?8
畸变 {(asy}a9K
[attachment=129494] IZ^:wIKo{
omPxU2Jw
MTF =oiz@Q @H
[attachment=129495]
}hm_Ws
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相对照度表格和图像 kz(" LI]
[attachment=129496] ]mNsG0r6
#4"eQ*.*"
中间优化步骤，优化宏请评论区留言获取 x;} 25A|
[attachment=129497] v_v>gPl,
8cMX =P
固定光阑 -k2|`t _
m#O; 1/P
在合适的位置插入光阑，使用指令固定光阑位置并模拟退火优化 kSCpr0c
[attachment=129498] (Jj xrZ+L
WD[jEWMV7D
添加真实材料 m MWhUr
[attachment=129499] f
w)tWJVD
Fj iIB1
T
?8< =.,r
0 8k
优化后查看 pad 发现边缘厚度不好，太薄了加工困难，重新优化宏设置 AEC 2 1 1 ，得到结果： 7zU~ X,
[attachment=129500] xb9^Wv V
[attachment=129501] KjF8T7%
rf'A+q
最终结果像质 ePaC8sd0
O*]}0*CT
畸变<8%，满足条件 n+<
[attachment=129502] C8)s6
+u5xK
u$ci{<
MTF >0.5 全视场 20 lp/mm，满足条件 z^4+U n
[attachment=129503] x{So
[attachment=129504] $$Ibr]$5
0a@tPskV
相对照度全视场>0.7且均匀，满足条件 `qCL&(`%
[attachment=129505] 4 @mJEi{
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总结 9U3 }_
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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。 ~+Cl9:4T
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