SYNOPSYS 光学设计软件课程七十三：反射式光刻物镜设计|
1.概述 F#^L9
X=#It&m%s
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。 L,%Z9
' W+i[Ep5Q
lG
< yJ~{
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。 e9}8RHy1$
s/PhXf\MN
VX&WlG`wa
激光雷达的基本原理如下图： }2mI*"%)\u
[attachment=129490] t@r#b67WJe
2.1设计要求 Jbkt'Z(& J
)ZeLaa P
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： ac3_L$X[
@7]\y7D
>Ban? 3{
?}v}U^
固态激光雷达探测器：像面尺寸19.5×11.5mm，像元面积35×45um e
%&
波长905+-5nm uh1S
7!^
焦距15mm lf;~5/%wMG
视场角 2w =76 2 $
FN =1.4 *n;>p_#
后焦26mm k5g@myb-
总长77mm z=[l.Af_
相对照度全视场>0.7且均匀 WySNL#>a
畸变<8% 6g8M7<og9R
MTF >0.5 全视场 20 lp/mm D|"s E>
&6Ns7w6*z
搜索宏和运行结果请评论区留言获取 srhFEmgN7)
qZ233pc
运行搜索宏可以得到10个初始结构 m_( E(_
[attachment=129491] OoE9W
MHGj vSx
从中找出一个最佳结构，接下来进行下一步分析: s5nB(L*Pjp
[attachment=129492] {GAs FnZk
?${V{=)*X'
基本参数 4YBf ~Pp
[attachment=129493] ZHb7 +
U>bP}[&S
初始结构的像质 jm4)gmC
^z38<L=z"
畸变 sN;(/O
[attachment=129494] xP42xv9U
x
R idc^
MTF l<s :%%CX
[attachment=129495] c
3}x)aQ
+BU0 6lLD
相对照度表格和图像 8
H,_vf
[attachment=129496] v i^ z5n
JThk Wx
中间优化步骤，优化宏请评论区留言获取 D\ n>*x
[attachment=129497] <\+Po<)3 j
3e#x)H/dr
固定光阑 1V#0\1sj
Pkj T&e)
在合适的位置插入光阑，使用指令固定光阑位置并模拟退火优化 s z;=mMr/Z
[attachment=129498] ?`z a-+<r<
i?lX,9%
添加真实材料 ? Ozk^#H[
[attachment=129499] Rd`{qW
[^h/(a`
-Mr{+pf
f S(^["*G
优化后查看 pad 发现边缘厚度不好，太薄了加工困难，重新优化宏设置 AEC 2 1 1 ，得到结果： h gF21Oj9
[attachment=129500] U&w *Sb"
[attachment=129501] u!hqq^1
pZyb
最终结果像质 L~'^ W/N
Sr4dY`V*:z
畸变<8%，满足条件 K!pxDW}
[attachment=129502] Ej-=y2j{g
&z7N \n
9 |us<k
MTF >0.5 全视场 20 lp/mm，满足条件 Uh<H*o6e 9
[attachment=129503] &f
(sfM_n
[attachment=129504] 95_[r$C
#p11D=
@[
相对照度全视场>0.7且均匀，满足条件 8:;u
v7p
[attachment=129505] t't^E,E
.@
z:0-aDe M
总结 T2c_vY
3Yn:fsy
该镜头所有指标已经基本满足要求，使用了7片透镜。 @h ,h=X
\9&YV;Ct
|