1.概述
#;qdY[v >j(_[z|v3 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。 `nv~NLkl ,nLy4T&"
0gy/:T 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。 D] jzAx xH(lm2kvT
}`QUHIF 激光雷达的基本原理如下图: ag#S6E^%S AFDq}*2Qb 2.1设计要求
zrL$]Oy}x M!A}NWF 为了提高激光雷达的探测范围、分辨率和精度,激光雷达接收镜头也在往大视场、大孔径方向发展。下面是一个大视场大孔径的激光雷达接收物镜的指标: .4M.y:F Z/;(fL
wQH<gJE/: @qqg e'
固态激光雷达探测器:像面尺寸19.5×11.5mm,像元面积35×45um EZy)A$|
波长905+-5nm gk[aM~p
焦距15mm nE&@Q
视场角 2w =76 otl0JHt*+
FN =1.4 6?mibvK
后焦26mm C]eSizS.
总长77mm :W:K:lk
相对照度全视场>0.7且均匀 ~u!|qM
畸变<8% N^ds
RYC
MTF >0.5 全视场 20 lp/mm
W*4-.*U8a V2?=4mb 搜索宏和运行结果请评论区留言获取 YEs& g\(G\ tnu> 运行搜索宏可以得到10个初始结构 uK#4(eY=W DiScFx|rE gsvuE 从中找出一个最佳结构,接下来进行下一步分析: V!ZC( 2LL'J7 3n1;G8Nf 基本参数 `d
+Da=L ?m=N]!n ICoHI 初始结构的像质 FLCexlv^ .b&t;4q 畸变 wd^': a
%'the u\x}8pn MTF ?)?Ng} %~JJ.& +L|?~p`V 相对照度表格和图像 %@ODs6 R0 $s c <#y[gTJ<'> 中间优化步骤,优化宏请评论区留言获取 JEwa
& ?|C2*?hZ+ #m<nAR 固定光阑 |y#
Jx "a>q`RaIQ" 在合适的位置插入光阑,使用指令固定光阑位置并模拟退火优化 +I:Unp cAqLE\h {G0T$,'DR 添加真实材料 eKLZt%= C8:f_mJU Lpz>>} 7Lc]HSZo, <X^@*79m 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: /-qNh>v4 ]G=L=D^cK kT66;Y[ m6K}|j 最终结果像质 +wU@ynw gHEu/8E 畸变<8%,满足条件 #n#}s UiP"Ixg6 Apag{Z]^B m@F`!qY~Y\ MTF >0.5 全视场 20 lp/mm,满足条件 bMu+TgAT, 5iw<>9X* #PW9:_BE TG?brgW 相对照度全视场>0.7且均匀,满足条件 !bx;Ta. 3`|@H-c9 &|ex`nwc0 总结 Jbg/0|1 t?&|8SId 该镜头所有指标已经基本满足要求,使用了7片透镜。 1..+F0U 9Cp-qA%t