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    [原创]SYNOPSYS 光学设计软件课程七十三:反射式光刻物镜设计| [复制链接]

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    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2024-07-22
    1.概述
    ?)'j;1_=E3  
    o5 @ l!NQ  
    激光雷达  (Laser Detection And Ranging, LADAR Light Detection And Ranging, LIDAR)  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。 bJmVq%>;  
    P`cEu6:  
    t8E'd :pE  
    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。 VfAIx]Fa  
    n*{e0,gp`  
    <RKh%4#~  
    激光雷达的基本原理如下图: HhH[pE  
    :L&-  
    2.1设计要求
    K%1'zSAyK  
    ^mm:u<Yt  
    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: /E@LnKe  
    kG:uXbUI'  
    wk<QYLEk  
    ?9i 7w1`  
    固态激光雷达探测器:像面尺寸19.5×11.5mm,像元面积35×45um {ckA  
    波长905+-5nm m%X~EwFc.  
    焦距15mm 3^xTZ*G  
    视场角 2w  =76 JLp.bxx  
    FN  =1.4 #(?EL@5  
    后焦26mm "9Sxj  
    总长77mm bP`yLz  
    相对照度全视场>0.7且均匀 vbXuT$  
    畸变<8% X48Q{E+  
    MTF  >0.5 全视场 20 lp/mm
    X25cU{  
     U(dT t  
    搜索宏和运行结果请评论区留言获取 ;Bd0 =C  
    f5IO<(:E^  
    运行搜索宏可以得到10个初始结构 A84I*d  
    >}\!'3)_  
    D[x0sly  
    从中找出一个最佳结构,接下来进行下一步分析: JVD#wwic  
    5#p [Q _  
    8B"jvrs  
    基本参数 L0/0<d(K  
    JM0'V0z  
    aF1pq  
    初始结构的像质 O~.A}  
    ?{mFQ  
    畸变 rQC{"hS1  
    #*:y2W%H  
    CP)x;  
    MTF /0>Cy\eN0  
    M;ac U~J  
    we9R4 *j  
    相对照度表格和图像 '-p<E"#4Z  
    _'JKPD[  
    f*04=R?w7>  
    中间优化步骤,优化宏请评论区留言获取 S\ JV96  
    1tHTjEG4^3  
    }rz}>((ZHF  
    固定光阑 r in#lu& N  
    q %i2' yE  
    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 [~,~ e   
    <\|f;7/  
    i|0H {q  
    添加真实材料 m*tmmP4R  
    5 5>^H1M  
    Lj6$?(x}  
    &ok2Xw  
    `So*\#\T  
    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: `%EMhk  
    js/N qf2>  
    LSv0zAIe/  
    m7Nm!Z7  
    最终结果像质 ':lADUt  
    T52A}vf4  
    畸变<8%,满足条件 YQxVeS(  
    % zHsh  
    LRW7_XYz  
    lPFT)>(+@  
    MTF >0.5 全视场 20 lp/mm,满足条件 by,"Orpwq;  
    ]fg?)z-Z  
    hVo]fD|W  
    4<CHwIRHY  
    相对照度全视场>0.7且均匀,满足条件 }A;J-7g6  
    ^\Gaf5{  
    ]f=108|8  
    总结 $q.% 4  
    5rK7nLb  
    该镜头所有指标已经基本满足要求,使用了7片透镜 Eqj&SA  
    xH#R_  
     
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