1.概述
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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。 </7?puVR ,"4
q,_ 1?A) 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。 l":Z. J >*[Bq;
~ny4Ay$# 激光雷达的基本原理如下图: P 4jg]g rfc;
2.1设计要求
iY4FOt7\ {!7 ^w 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: 9WsGoZPn \^rAH@
lzStJ,NPqn )]C7+{ImC
固态激光雷达探测器:像面尺寸19.5×11.5mm,像元面积35×45um &5F@u
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波长905+-5nm @-Js)zcl q
焦距15mm O&u[^s/^
视场角 2w =76 Z 2u5n`K
FN =1.4 RA~%Cw4t
后焦26mm !|gln)|A
总长77mm 7ehs+GI
相对照度全视场>0.7且均匀 K\]ey;Bd
畸变<8% s'|^ 6/
MTF >0.5 全视场 20 lp/mm
L0O},O 8_@#5 搜索宏和运行结果请评论区留言获取 +iYy^oXxw LE:nmo 运行搜索宏可以得到10个初始结构 71ctjU`U2 >
%U (PmaVwF 从中找出一个最佳结构,接下来进行下一步分析: /HmD/E\ n-7|{1U k )T;WCia 基本参数 sKT GZA R8lBhLs CYZx/r< 初始结构的像质 OJL?[<I MR@*09zP(? 畸变 4M&6q(389 9_mys}+ \y9( b MTF +8 avA:o \?_eQKiZ3 csV.AN'obq 相对照度表格和图像 4Y[uqn[ A7!=`yA$ 4{d!}R 中间优化步骤,优化宏请评论区留言获取 u[_~ !y {U&*8Q(/ '1[}PmhD 固定光阑 _-^Lr
/`G! ;=IGl: 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 (#WE9~Sru X#$mBRK7 !Qu)JR 添加真实材料 ^h
z4IZ^ Q]7Rqslz +j._NRXRH oGi;S ="I 1k2+eI 优化后查看 pad 发现边缘厚度不好,太薄了加工困难,重新优化宏设置 AEC 2 1 1 ,得到结果: cNzn2-qv fdIk{o |0vV?f$ L`%v#R 最终结果像质 >qj Q;z[ J+3PUfg>@R 畸变<8%,满足条件 D}1Z TX_ F2yc&mXyk K~p\B
iq> PN:mr MTF >0.5 全视场 20 lp/mm,满足条件 Z}(,OZh /
lh3.\| \8%64ZL` -,NiSh}A 相对照度全视场>0.7且均匀,满足条件 u9Wi@sO# |tC`rzo
GU99!.$ 总结 UxZT&x3=)} tSK{Abw1B 该镜头所有指标已经基本满足要求,使用了7片透镜。 d5gYJ/Qv : E`N0UA