1.概述
.>mH]/]m e2]4a3 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。 PGPISrf H&w:`JYDL3
(O)\#%,@R 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。 a|DsHZ^6^ 8
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EJf #f 激光雷达的基本原理如下图: eu#,WwlG di6B!YQP 2.1设计要求
s<[A0=LH lLb:f6N 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: ,?l~rc r\$6'+Si
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固态激光雷达探测器:像面尺寸19.5×11.5mm,像元面积35×45um /y}"M
波长905+-5nm {>8Pl2J
焦距15mm S~KS9E~\
视场角 2w =76 j$3rJA%rN
FN =1.4 FJP< bREQ
后焦26mm D
Irgq|8
总长77mm KcC!N{
相对照度全视场>0.7且均匀 c_
La^HS
畸变<8% ShQ|{P9
MTF >0.5 全视场 20 lp/mm
!ZFr7Xz >Bc>IO 搜索宏和运行结果请评论区留言获取 Og,Y)a;= kOw=c Gt 运行搜索宏可以得到10个初始结构 >^a$ b2N6L2~V rh@r\H@j 从中找出一个最佳结构,接下来进行下一步分析: #
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x $}t=RW QE|`&~sme 基本参数 otO
j^xU *HR+a#o l , ..5 初始结构的像质 QV7,G9 v=!YfAn 畸变 pet~[e%! I%oRvg|q S}[l*7 MTF xq}-m!nX 3UdU"d[75 ipobr7G.SD 相对照度表格和图像 [F+(^- ( -"=)z/S EIr@g 中间优化步骤,优化宏请评论区留言获取 Vtr3G.P^ 1BJ<m5/1% av-#)E 固定光阑 SxJ$b Z7fg
25 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 sYJL-2JX ow$q7uf zJ+3g! 添加真实材料 gV8"VZg2 CK0l9#g Us,)]W.S `\bT'~P \q "N/$5{f 优化后查看 pad 发现边缘厚度不好,太薄了加工困难,重新优化宏设置 AEC 2 1 1 ,得到结果: q*,Q5 %Tv^GP{} re^Hc(8M Q$~n/ 最终结果像质 kbYeV_OwM rEdY>\' 畸变<8%,满足条件 b O=yi) UZGDdP .63=(o 24ux MTF >0.5 全视场 20 lp/mm,满足条件 |t))u`~ 7\ypW $Ot K B!5u 9 YuQ~AE'i 相对照度全视场>0.7且均匀,满足条件 6.5wZN9<| %T!J$a)qf (&[[46 总结 _OMpIdY,R* .$&Q[r3Lu 该镜头所有指标已经基本满足要求,使用了7片透镜。 `pL^}_>|GM >xqM5#m`E$