1.概述
ZQ|5W6c ]de\i=?| 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。 +|6`E3j% &9RH}zv6
>wA+[81[ 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。 ^Sw2xT$p{j 8`}l\ Y
R6 ;jY/*# 激光雷达的基本原理如下图: =tq1ogE hje! w` 2.1设计要求
z^'n*h iecWa:(' 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: Wu ,S\! Q |%-9^
:i.t)ES Hj2<ZL
固态激光雷达探测器:像面尺寸19.5×11.5mm,像元面积35×45um Y,'%7u
波长905+-5nm l_6e I
焦距15mm -OWZ6#v(
视场角 2w =76 =LOk13l\"
FN =1.4 }B`Ku5 M
后焦26mm !:3^ hb
总长77mm #G[t X6gU
相对照度全视场>0.7且均匀 e^zHw^js
畸变<8% 7#ofNH J
MTF >0.5 全视场 20 lp/mm
\0nlPXk?G %yfE7UPS] 搜索宏和运行结果请评论区留言获取 J smB^ T<P0T< 运行搜索宏可以得到10个初始结构 k=`$6(>Fz q(gjT^aN z|I0-1tAK 从中找出一个最佳结构,接下来进行下一步分析: Fwb5u!_, :> SLQ[1 `^x9(i/NE 基本参数 K3L"^a t{zBC?cR ->h5T%sn 初始结构的像质 \%TyrY+`K ywOmQcZ 畸变 B)M&\:
_ w.z<60%},0 TdFT];: MTF P6.!3%y 2e59Ez%k6 vQgq]mA? 相对照度表格和图像 B$?^wo 5]d{6Nc3P -9d%+O~v6~ 中间优化步骤,优化宏请评论区留言获取 a.q;_5\5` >?I/;R.- Wo!;K|~P 固定光阑 M?$ZJ- O%&cE*eX 在合适的位置插入光阑,使用指令固定光阑位置并模拟退火优化 H O*YBL o/^1Wm= h&`y$Jj 添加真实材料 |@wyC0k! aClA{ 2"X~ju ~8{sA5y o_$&XNC_ 优化后查看 pad 发现边缘厚度不好,太薄了加工困难,重新优化宏设置 AEC 2 1 1 ,得到结果: 8{
gXToK T<yb#ak Q|c|2byb to> 最终结果像质 4-^[%&>} v+6e;xl8 畸变<8%,满足条件 ,[l`zp Oaa"T8t Z9[+'ZWt .3X Y&6 MTF >0.5 全视场 20 lp/mm,满足条件
^2C>L} S-c ^eLzQ `
>U?v RB$
z]/= 相对照度全视场>0.7且均匀,满足条件 IZrk1fh ?lKhzH.T ?JXa~.dA 总结 :FHA]oec1 :kG)sw7 该镜头所有指标已经基本满足要求,使用了7片透镜。 1m)M;^_ |`0n"x7