1.概述
(5>IF,}!L \&4)['4, 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。 L87=*_!B; 7-c3^5gn{
.1h1J 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。 !==C@cH<N 5mg] su
E[tEW0ub 激光雷达的基本原理如下图: <v$yXA -bp7X{& 2.1设计要求
M(.Up =EUi|T4: 为了提高激光雷达的探测范围、分辨率和精度,激光雷达接收镜头也在往大视场、大孔径方向发展。下面是一个大视场大孔径的激光雷达接收物镜的指标: 1VB{dgr ju(QSZ|;
::!{f+Up Bu#\W
固态激光雷达探测器:像面尺寸19.5×11.5mm,像元面积35×45um MXynv";<H
波长905+-5nm 89[OaT_hs
焦距15mm y-vQ4G5F|
视场角 2w =76 ^spASG-o
FN =1.4 Pql;5
~/
后焦26mm Uc5BNk7<=
总长77mm b0[H{q-z{X
相对照度全视场>0.7且均匀 v:u=.by99
畸变<8% JV;-P=o1B
MTF >0.5 全视场 20 lp/mm
e*pYlm pF'M 搜索宏和运行结果请评论区留言获取 |oTA$bln o'!WW 运行搜索宏可以得到10个初始结构 !f*t9 I9Q nHIW_+<Mf k>!A~gfP~ 从中找出一个最佳结构,接下来进行下一步分析: P~u~`eH* Hb@PQcj _A=Pr_kN 基本参数 8% `Jf` <jtu/U]78| NZt
8L? 初始结构的像质 @1+({u#B .{66q#. 畸变 ,B$m8wlI| 5hE mXZ% DeGcS1_? MTF H+Se 9vJ'9Z2\
5)<}a&;{ 相对照度表格和图像 wQ~F%rQ$ Oo8"s+G H@BU/{ 中间优化步骤,优化宏请评论区留言获取 p^9u8T4l1 `Y.Q{5Y "D.`:9sk0 固定光阑 D|X@aUp8} F;<cG`|Rx 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 }?=4pGsI _.K<#S nZ~J&QK- 添加真实材料 kY]^~|i6 ky|Py VXIB9
/*i 1g bqHxWI [Z{0|NR 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: 0Nq6>^
% Q*l_QnfG f)%8*B pTIE.:g( 最终结果像质 %TA@-tK= D+69U[P_A 畸变<8%,满足条件 A"R5Fd%6pc 9ZXEy }q57 A]q"+Z] R,KoymXP MTF >0.5 全视场 20 lp/mm,满足条件 4/ M~# :/941?%M UsBtk !(-S?*64l 相对照度全视场>0.7且均匀,满足条件 MPF;P&6 vILq5iR dsD!)$ 总结 pv){R;f CJ#1j> 该镜头所有指标已经基本满足要求,使用了7片透镜。 9#ZR0t.cY 89X`U)Ws