SYNOPSYS 光学设计软件课程七十三：反射式光刻物镜设计|
1.概述 }V>T 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。 cQ|NJ_ F{1
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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。 KvS G;
HW|IILFB
jPeYmv ]
激光雷达的基本原理如下图： x-c"%Z|
[attachment=129490] M|-)GvR$J
2.1设计要求 _F{C\}
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为了提高激光雷达的探测范围、分辨率和精度，激光雷达接收镜头也在往大视场、大孔径方向发展。下面是一个大视场大孔径的激光雷达接收物镜的指标： [Q TV9
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+\'t E~V
;S{(]K7i
固态激光雷达探测器：像面尺寸19.5×11.5mm，像元面积35×45um 6@f-Glwg
波长905+-5nm *:1ey{w:
焦距15mm 9mgIUjz
视场角 2w =76 G3]4A&h9v~
FN =1.4 0(I j%Wi,
后焦26mm i4Jc.8^9$
总长77mm ^.tg 7%dJ
相对照度全视场>0.7且均匀 mOSv9w#,
畸变<8% dx]>(e@(t{
MTF >0.5 全视场 20 lp/mm TC. ,V_
3 $w65=
搜索宏和运行结果请评论区留言获取 :,^gj
NI5``BwpO
运行搜索宏可以得到10个初始结构 $(
)>g>%
[attachment=129491] ax2B ]L2
$M#>9QHhc
从中找出一个最佳结构，接下来进行下一步分析: zT/\Cj68
[attachment=129492] 67TwPvh
4 :=]<sc,
基本参数 ' yth'[
[attachment=129493] Q?T]MUY(L
|%wX*z af
初始结构的像质 A
> $I
-T+
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畸变 ~
1 pr~
[attachment=129494] u>$t'
JRFtsio*
MTF =xrv~
[attachment=129495] K^$=dLp
"3hMq1NQ`g
相对照度表格和图像 ;=@0'xPEa-
[attachment=129496] ddo#P%sH '
2tLJU Z1
中间优化步骤，优化宏请评论区留言获取 y]im Z4{/
[attachment=129497] OZT.=^:A
{!`4iiF
固定光阑 "j -CZ\]U|
q; U,s)Uz^
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 X.V~SeS
[attachment=129498] KG@8Rt HsQ
V1?]|HTQcT
添加真实材料 <Qq*p
[attachment=129499] /> Nt[o[r
fV:83|eQ
b\ PgVBf9
m68*y;#
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： H[UlY?&+
[attachment=129500] jtc~D L
[attachment=129501] :!/8 Hv
DJ%PWlK5
最终结果像质 {U1m.30n
w:l"\Tm
畸变<8%，满足条件 6Iw\c
[attachment=129502] .KC ++\{HE
V,9cl, z+
!wp3!bLp
MTF >0.5 全视场 20 lp/mm，满足条件 4~=l}H>&
[attachment=129503] E e]-qN*8
[attachment=129504] -F92 -jBM4
>{Tm##@,k
相对照度全视场>0.7且均匀，满足条件 L]Mo;kT<Q
[attachment=129505] 875o d
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总结 p8Q1-T3v
vI]N^ j2%
该镜头所有指标已经基本满足要求，使用了7片透镜。 %bf Zn9_m
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