[原创]SYNOPSYS 光学设计软件课程七十二：车载镜头初始结构设计及优化 [复制链接]

确定设计目标参数，以下为本次设计的目标： @q]!C5  
光学参数： ,g?M[(wtc  
传感器型号  1/3.2" HD CMOS, SONY ISX017 :mCGY9d4L  
有效像素数目  1280(H) x 960(V) \!uf*=d  
像素大小  3.5um x 3.5um -~\7ZRP8  
有效像素区域  4.480mm x 3.360 mm RiZ}cd  
焦距  待定 X3gY
e-2  
FN  ≤2 F{7 BY~d  
视场角  185°（4.48mm处最大视场） e*( _Cvxp  
总长  14-16mm d3T7$'l$  
MTF  0视场  200LP/mm i ^N}avO  
        0.7视场  142LP/mm u|EJ)dT?  
畸变  <12.5% "].TKF#yg  
相对照度y'=1.680mm   ≧85.0% lu.xv6+  
           y'=2.240mm   ≧70.0% kIt1kw  
CRA  ﹤8.0° o0b\<}  
有效波长  400nm~700nm C`3fM05g  
最大直径  15.5mm R~TG5^(  
l`0JL7  
;tD?a7  
搜索宏请评论区留言获取代码 cY~lDLyB  
c-@EHv  
运行搜索宏可以得到10个初始结构 flBJO.2  
lu1T+@t  
Ja\B%f  
从中找出一个最佳结构，接下来进行下一步分析: {=R vFA  
X/Fip0i  
&|zV Wl  
运行自动生成的 DSEARCH.OPT 优化宏 "6?Y$y/wm  
模拟退火（50,2,50） =*y{y)B^g  
查看畸变，没达到指标。 f'S0"  
E*9W'e~=  
7#T@CKdUd  
V+*1
?5w  
在PANT部分加入 ?0s&Kz4B  
VY    5 G   10 ;]/cCi  
VY    6 G   10 f%YD+Dt_V  
VY    7 G   10 AucX4J<  
VY    8 G   10 aO\@5i_r  
VY    9 G   10 u`*
$EP-%  
VY   10 G   10 1b!
5h  
VY   11 G   10 <@@@Pl!~  
VY   12 G   10 6XeqK*r*  
VY   13 G   10 <lSo7NkR  
VY   14 G   10 FFF7f5F  
sD<8-n  
并在优化宏 AANT 中加入 L=<,+m[!  
M 2.24 1 A P YA 1 k1FG$1.  
M 2.016 1 A P YA 0.9  bqR0./V  
M 1.792 1 A P YA 0.8 m%OX< T!  
M 1.568 1 A P YA .7 gBd~:ZUa  
r3Ih]|FK#  
M 0.896 1 A P YA .4 GlXzH1wZ  
来优化畸变,,再次运行优化宏并模拟退火（50,2,50） FC8= ru  
UFa00t^5  
BQ~&gy{  
g[xn0rG  
Yg`z4U'6~  
查看 MTF ,没有达到指标 zhwajc  
jCt[I5"+z  
*_yp]z"  
在 PANT 部分加入 K~z9b4a>  
VY    5 G   16 ds QGj&  
VY    6 G   16 X_I.
f6v{  
VY    7 G   16 zB{be_Tw  
VY    8 G   16 m=IA/HOR^  
VY    9 G   16 1FC1*7A[  
VY   10 G   16 d4-cZw}+  
VY   11 G   16 <H!;/p/S  
VY   12 G   16 .J|"bs9  
VY   13 G   16 i+.bR.WO  
VY   14 G   16 qUp DmH  
同时注释掉所有 GSO 和 GNO KY;E.D`  
5fa_L'L#  
T k>N4yq  
#bLeK$  
在 AANT 部分加入以下指令 I#hzU8Cc  
GSHEAR .33 0.038984 6 M 0 0 X l.i&.;f  
GSHEAR .33 0.019492 6 M .5 0 X mh`VZQ@  
GSHEAR .33 0.019492 6 M .5 0 Y -n$fh::^  
GSHEAR .33 0.019492 6 M .75 0 X 0IjQqI  
GSHEAR .33 0.019492 6 M .75 0 Y 3&JsYQu  
GSHEAR .33 0.019492 6 M .9 0 X +EgQj*F*  
GSHEAR .33 0.019492 6 M .9 0 Y .W%{j()op  
GSHEAR .33 0.019492 6 M 1 0 X BI6o@d;=4  
GSHEAR .33 0.019492 6 M 1 0 Y =2[cpF]  
运行优化并模拟退火（50,2,50） +hS}msu'  
Lpdp'9>I  
得到的结构 "%Eyb\V!  
enT.9|vm/  
T
|[o  
"^ cn9AG{  
I6FglVQ6  
查看 MTF 和相对照度 yf7p0;$?  
yN~: 3  
XA:v:JFS  
/z+}xRS  
< F Cr L  
aKC3T-  
在优化宏中添加优化照度的指令，同时加入指令保持主光线角度 a4! AvG  
LLL 0.7 1 0.1 A P ILLUM 1 R3$
eq )  
LLL 0.85 1 0.1 A P ILLUM 0.7 =X2E
F  
LUL 0.141 1 0.01 A P HH 1 ef!V EtEOv  
再把 GSHEAR 的权重增加 pOip$Z  
N*My2t_+E  
运行优化宏并模拟退火（50,2,50） |nj%G<  
按上述步骤逐步添加优化指令，逐步多次进行优化退火之后得到的结构: CtA0W\9w5a  
`riK[@  
~>
ACMO  
畸变又变差了。考虑光阑对边缘光线像差有校正作用。 P
Z;O pp  
在 WS 窗口点击插入表面，在光路中间插入一个虚拟表面作为光阑
\
^3\_T&6  
9oY%v7  
^YKEc0"w(  
QSy=JC9  
设置孔径光阑 U:xr['  
WS 输入 sEL[d2oO  
APS  -9 */RtN`dh  
CSTOP fN>o465I6  
WAP  2 yHhBUpIo  
W!z=AL{  
i3>7R'q>  
@K]D :MSS  
uV*&a
~  
保留真实光阑 o%!a  
jzu1>*ok  
:\48=>   
增大优化畸变的权重,运行优化并模拟退火（50,2,50)最后的结构, Vo"\nj  
#f~#38_  
[HK[{M=v=  
nYMdYt04sl  
B}YB%P_CWs  
$}7/mS@c  
X'WbS  
K9gfS V>]  
+X0?bVT  
HkEfBQmh  
,`MUd0 n  
5+'1 :Sa(i  
Fmk, "qs  
*9((b;Ju  
3
ePG=^K^  
后续还需要进行更换真实材料（塑料）、公差分析等步骤。 2RidI&?c<  

学习。。。。。。。。。。。。