1.概述
$Mj\ 3 RJUIB 激光雷达 (Laser Detection And Ranging, LADAR 或 Light Detection And Ranging, LIDAR) 区别于传统的以微波和毫米波作为载波的雷达,是指以激光作为载波、以光电探测器作为接收器件、以光学镜头作为天线的光雷达。 '
tHa5` gq;>DY]
TpwN2 = 其工作原理是向被测目标发射激光束,然后测量反射或散射信号的到达时间、强弱程度等参数,以确定目标的距离、方位、运动状态及表面光学特性,从而建立测量目标的三维成像信息。由于探测精度高、功耗低、体积小、易于装备等特点,目前激光雷达在地形测绘、城市建模、工业制造、自动驾驶,以及预警探测、制导、引信等技术中等领域已得到广泛的应用,具有良好的应用前景。 ";7xE#jRk g~b$WV%
u}%6=V 激光雷达的基本原理如下图: L&y"oAp< rQ_]%ies8 2.1设计要求
\gkhSLq 6D[]Jf,9 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: <5mv8'{L
BdiV
lz::6} ^a`3)WBv8
固态激光雷达探测器:像面尺寸19.5×11.5mm,像元面积35×45um _9t1aP5
波长905+-5nm Cc*R3vHM6
焦距15mm 3^nH>f-Y
视场角 2w =76 dCS f$5
FN =1.4 rjiHP;-t1
后焦26mm gC7P o
总长77mm P$0c{B4I
相对照度全视场>0.7且均匀 ;x2o|#`b
畸变<8% YvcV801Go
MTF >0.5 全视场 20 lp/mm
$i6z)]rjg A6 .wXv, 搜索宏和运行结果请评论区留言获取 z6l'v~\ +-(,'slov 运行搜索宏可以得到10个初始结构 b=1E87i@W zRD-[Z/- p/RT*?< 从中找出一个最佳结构,接下来进行下一步分析: ZZZ9C#hK^9 Q!qD3<?5 !`RMXUV 基本参数 @!'}=?` %7}j|eS)G PZJ9f8V 初始结构的像质 '7PaJj=Nx PU,$YPrZ 畸变 _K!.TM+9 T}=^D= <$zhNu~ MTF !OY}`a(z W[*xr{0V Y1I)w^}: 相对照度表格和图像 <=&$+3r =#[oi3k hL6;n*S= 中间优化步骤,优化宏请评论区留言获取 Y
0Fq-H Vc;[ 0iB :o{,F7(P 固定光阑 isd-b]@:Lc abT,"a\h 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 [SC6{| wB[f%mHs
-qDqJ62mC 添加真实材料 OVDuF&0 irD5;xk([ ]q{_i 1J/'R37lP e
}?.3,? 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: I2}eFz&FE ;z.niX .fx *0^~@U 'WE"$1 最终结果像质 :R=6Ku> 0jlM~ H 畸变<8%,满足条件 X1`3KqK<9 4k@n5JNa \8QOZjy k%cE8c}R;A MTF >0.5 全视场 20 lp/mm,满足条件 dGBjV #bNT ,7Hyrx` mLZ1u\7W hFv{?v 相对照度全视场>0.7且均匀,满足条件 }rfikm b|Emu!9U
Uc {m##! 总结 VnsV&cx Fb]+h)on 该镜头所有指标已经基本满足要求,使用了7片透镜。 rN}8~j d7vPZ_j^z