[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： 8}!WJ2[R  
光学参数：  r(c8P6_  
传感器型号  1/3.2" HD CMOS, SONY ISX017 e:RgCDWL  
有效像素数目  1280(H) x 960(V) |`ZW(}~  
像素大小  3.5um x 3.5um XXPpj< c  
有效像素区域  4.480mm x 3.360 mm a.s5>:Ct  
焦距  待定 A#Jx6T`a  
FN  ≤2 rTtxmw0  
视场角  185°（4.48mm处最大视场） =E-V-?N\  
总长  14-16mm :0j_I\L  
MTF  0视场  200LP/mm 7,Q>>%/0P  
        0.7视场  142LP/mm xE
qr3(  
畸变  <12.5% #qdfr3  
相对照度y'=1.680mm   ≧85.0% xU;;@9X  
           y'=2.240mm   ≧70.0% IkJ-*vI6  
CRA  ﹤8.0° Dt*/tVF  
有效波长  400nm~700nm 6{TUs>~  
最大直径  15.5mm UB|}+WA3  
tx||<8  
~k'SP(6#C  
搜索宏请评论区留言获取代码 jZ>x5 W  
v_e3ZA:%  
运行搜索宏可以得到10个初始结构 OS$^>1f"  
yk&PJ;%O<  
#hF(`oX}4K  
从中找出一个最佳结构，接下来进行下一步分析: 78/,rp#'_  
]?a i  
=2.q=a|'  
运行自动生成的 DSEARCH.OPT 优化宏 |'N
)HH>;  
模拟退火（50,2,50） &Z6s\r%  
查看畸变，没达到指标。 6ly`lu9  
($r-&]y  
6k*,Yei  
vKmV<*K  
在PANT部分加入 F!&$Z .  
VY    5 G   10 8XdgtYm  
VY    6 G   10 NNP ut$.  
VY    7 G   10 Dt=@OZW  
VY    8 G   10 %{;1i  
VY    9 G   10 YzVhNJ
Wpw  
VY   10 G   10 }GL@?kAGR5  
VY   11 G   10 M.?[Xpa  
VY   12 G   10 B'8/`0^n5  
VY   13 G   10 6>&h9@  
VY   14 G   10 6-J%Z%yT #  
?n(OH~@$i  
并在优化宏 AANT 中加入 1paLxR5  
M 2.24 1 A P YA 1 db
`L0JB  
M 2.016 1 A P YA 0.9 /l1OC(hm  
M 1.792 1 A P YA 0.8 9vI<\ Xa  
M 1.568 1 A P YA .7 6,a:s:$>}R  
 aK33bn'j  
M 0.896 1 A P YA .4 z^^)n  
来优化畸变,,再次运行优化宏并模拟退火（50,2,50） _UGR+0'Q\  
@p ZjJ<9QM  

]-"G:r  
XDo
hfa_  
)J{.z  
查看 MTF ,没有达到指标 M)1Y7?r]  
VMIX=gTZ  
FS^~e-A  
在 PANT 部分加入 3>QkO.b  
VY    5 G   16 ???`BF[|  
VY    6 G   16 ,9Si3vn  
VY    7 G   16 c8Je&y8  
VY    8 G   16 g0ks[ }f-  
VY    9 G   16 mLm?yb:  
VY   10 G   16 )9i$ 1"a(  
VY   11 G   16 <\EJ:  
VY   12 G   16 :T )R;E@  
VY   13 G   16 W`v$-o-  
VY   14 G   16 LY;FjbyU  
同时注释掉所有 GSO 和 GNO zd|n!3;  
2"6bz^>}  
`3:Q.A_?  
dVe,;?+A  
在 AANT 部分加入以下指令 #f<3[BLx  
GSHEAR .33 0.038984 6 M 0 0 X 7zq@T]  
GSHEAR .33 0.019492 6 M .5 0 X o3YW(%cYR  
GSHEAR .33 0.019492 6 M .5 0 Y H)+QkQ
b}  
GSHEAR .33 0.019492 6 M .75 0 X f~ wgMp.W0  
GSHEAR .33 0.019492 6 M .75 0 Y gVNoC-n)  
GSHEAR .33 0.019492 6 M .9 0 X ny
1;]_X_  
GSHEAR .33 0.019492 6 M .9 0 Y ,49Z/P  
GSHEAR .33 0.019492 6 M 1 0 X {$g3R@f^~  
GSHEAR .33 0.019492 6 M 1 0 Y \{ve6`7Rn  
运行优化并模拟退火（50,2,50） Qk72ra)  
8qL.L(=\/  
得到的结构 PdtL Cgd  
1Li*n6tLX`  
Q_>W!)p Gz  
LUdXAi"f  
R.!.7dO  
查看 MTF 和相对照度 LXqPNVp#  
9l(T>B2a  
*:"@
  
+z4E:v  
2Qt!JXC  
y
d=b!\}WJ  
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 "VDMO^  
LLL 0.7 1 0.1 A P ILLUM 1 1YK(oRSDn  
LLL 0.85 1 0.1 A P ILLUM 0.7 M|NQoQ8q  
LUL 0.141 1 0.01 A P HH 1 k/(]1QnW  
再把 GSHEAR 的权重增加 v7n@CWnN  
,l Y4WO  
运行优化宏并模拟退火（50,2,50） l dqU#{  
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: Q':hmulT!  
jD${ZIv  
\<ysJgqUG  
畸变又变差了。考虑光阑对边缘光线像差有校正作用。 |kP utB  
在 WS 窗口点击插入表面，在光路中间插入一个虚拟表面作为光阑 L7hRFf-o  
T+^c=[W  
bf|ePGW?  
NBHpM}1xtU  
设置孔径光阑 z0OxJe  
WS 输入 yM~bUmSg  
APS  -9 7i!VgV  
CSTOP sQe GT)/|  
WAP  2 ?U{<g,^  
9z..
LD(  
K8R>O *~  
&gPP#D6A  
BlQX$s]  
保留真实光阑 kRc+OsY9
 
X'-Yz7J?o  
xJ2I@*DN  
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, G:p85k`  
$rI 1|;^  
GX0zir
z  
3H`{ A/r  
a6-.|tt#t  
/0 4US5En  
=MMd&  
g4eW<  
+D:8r|evH  
nQoQNB  
N-]/MB8  
!3Pbu=(cte  
}Uwji  
2 U]d1  
6tndC o;`  
后续还需要进行更换真实材料（塑料）、公差分析等步骤。 //_H_ue$  

学习。。。。。。。。。。。。