[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： i:C.8hmAE  
光学参数： >Kz_My9  
传感器型号  1/3.2" HD CMOS, SONY ISX017 k}- "0>  
有效像素数目  1280(H) x 960(V) V+Y|4Y&  
像素大小  3.5um x 3.5um " ]aQ Hh]f  
有效像素区域  4.480mm x 3.360 mm xt?3_?1  
焦距  待定 s>LA3kT  
FN  ≤2 fx]\)0n  
视场角  185°（4.48mm处最大视场） -0{T
 
总长  14-16mm 7h(HG?2Y  
MTF  0视场  200LP/mm ?lu_}t]  
        0.7视场  142LP/mm CW.&Y?>Tv  
畸变  <12.5% >L#];|  
相对照度y'=1.680mm   ≧85.0% K%98;e9  
           y'=2.240mm   ≧70.0% ,O$Z,J4VL  
CRA  ﹤8.0° _cW_u?0X:  
有效波长  400nm~700nm ]ev*m&O  
最大直径  15.5mm 9yh9HE  
99\{!W  
b7?U8/#'  
搜索宏请评论区留言获取代码 *jYHd#UZx4  
i}.{m Et  
运行搜索宏可以得到10个初始结构 5W*7qD
[m  
Xg|8".B)A  
ZC3tb
hV  
从中找出一个最佳结构，接下来进行下一步分析: 9V|E1-")E  
/X(@|tk:  
hB|H9+  
运行自动生成的 DSEARCH.OPT 优化宏 :iP>z}h  
模拟退火（50,2,50） v_y!Oh?EG  
查看畸变，没达到指标。 +AE&GU  
Gg 7WmL  
#pS]k<o%1  
TYs+XJ'Xj  
在PANT部分加入 l
=oN X"l=  
VY    5 G   10 BP)q6?Mz  
VY    6 G   10 k98< s  
VY    7 G   10 FY1},sq  
VY    8 G   10 w8eG;  
VY    9 G   10 l.__10{  
VY   10 G   10 !!?+M @  
VY   11 G   10 .`oJcJ  
VY   12 G   10 'Qm` A=  
VY   13 G   10 T0@](g  
VY   14 G   10 71oFm1m{  
dzjBUD  
并在优化宏 AANT 中加入 ib5
;f0Qa  
M 2.24 1 A P YA 1 ^CowJ(y(  
M 2.016 1 A P YA 0.9 tIn7(C  
M 1.792 1 A P YA 0.8 6F|Hg2tpz  
M 1.568 1 A P YA .7 \iFMU#  
{]t\`fjrg  
M 0.896 1 A P YA .4 c8bca`  
来优化畸变,,再次运行优化宏并模拟退火（50,2,50） {:};(oz)f  
*r)zBr  
wMlf3Uz  
(SgEt  
&+)+5z_d  
查看 MTF ,没有达到指标 { ()p%#*
 
=:xV(GK}  
KKx&UKjV  
在 PANT 部分加入 HGP%a1RF#  
VY    5 G   16 5 {T9*  
VY    6 G   16 9IS1.3  
VY    7 G   16 d1srV`  
VY    8 G   16 iQ]T+}nn_  
VY    9 G   16 9TYw@o5V  
VY   10 G   16 >< <$  
VY   11 G   16 f7EIDFX>pt  
VY   12 G   16 x
'E'jh%  
VY   13 G   16 rh:s 7  
VY   14 G   16 <3SFP3^:  
同时注释掉所有 GSO 和 GNO _ 6+,R  
"4Vi=*2V  
z")3_5Br  
*6 z'+'  
在 AANT 部分加入以下指令 ,_"7|z wb  
GSHEAR .33 0.038984 6 M 0 0 X >5Q^9 9V  
GSHEAR .33 0.019492 6 M .5 0 X nvO%  
GSHEAR .33 0.019492 6 M .5 0 Y r+{!@`dYi  
GSHEAR .33 0.019492 6 M .75 0 X Vze!/ED  
GSHEAR .33 0.019492 6 M .75 0 Y L:t)$iF5+  
GSHEAR .33 0.019492 6 M .9 0 X ~>}dse  
GSHEAR .33 0.019492 6 M .9 0 Y Sah<sb=  
GSHEAR .33 0.019492 6 M 1 0 X O+(. 29  
GSHEAR .33 0.019492 6 M 1 0 Y x[GFX8h(k6  
运行优化并模拟退火（50,2,50） @!L@UP0
 
dK0}% ]i3#  
得到的结构 eeI9[lTw  
|kBg8)
.B  
EO o'a  
)*^OPVt  
^G'yaaLXR  
查看 MTF 和相对照度 A:8FJ3'  
E i\J
9zt  
bBeFL~  
1}n)J6m  
q_9N+-?{7  
)9A<fwpN  
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 a>)_ `m  
LLL 0.7 1 0.1 A P ILLUM 1 8T>3@kF  
LLL 0.85 1 0.1 A P ILLUM 0.7 k$$S!qi#  
LUL 0.141 1 0.01 A P HH 1 X*0eN3o.  
再把 GSHEAR 的权重增加 =#POMK".6  
~ X]"P4 u  
运行优化宏并模拟退火（50,2,50） ;9!yh\\   
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: y]E)2:B[d  
26('V `N  
$.r}g\43P  
畸变又变差了。考虑光阑对边缘光线像差有校正作用。 K*HVn2OV  
在 WS 窗口点击插入表面，在光路中间插入一个虚拟表面作为光阑 @ 2%.>0s.  
AXNszS%4  
~u?x{[  
A3 Rm0  
设置孔径光阑
DMK"Q#Vw  
WS 输入 >"sKfiM)b  
APS  -9 XDrlJvrPL  
CSTOP Yn[EI7D  
WAP  2 `F-Dd4B  
|$.sB|_ N  
1v[#::Bs  
X*>o9J45V  
U47k5s(J  
保留真实光阑 ?4wehcZz  
mk[d7Yt{O  
}'w^<:RSy  
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, M$>WmG1~D  
5EV8zf  
+NzD/.gq  
of[|b{Ze4~  
eLt Cxe  
Tl/Dq(8JH  
R^u^y{ohr  
AP?{N:+  
w=P<4bdT  
[r/Seg"  
V)?x*R*T)  
HZr/0I?  
{C0OrO2:  
&' Nk2{  
b]s1Q ]V  
后续还需要进行更换真实材料（塑料）、公差分析等步骤。 xt<, (4u  

学习。。。。。。。。。。。。