[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： 9!s)52qt  
光学参数： $'COsiK7  
传感器型号  1/3.2" HD CMOS, SONY ISX017 9b)'vr*Hy7  
有效像素数目  1280(H) x 960(V) LrdX^_,nt  
像素大小  3.5um x 3.5um .J\i!  
有效像素区域  4.480mm x 3.360 mm UoHNKB73  
焦距  待定 ;n.SRy6
 
FN  ≤2 >Y;[+#
H[  
视场角  185°（4.48mm处最大视场） '}E"Mdb  
总长  14-16mm SbH} cu8  
MTF  0视场  200LP/mm kg^5D3!2{Q  
        0.7视场  142LP/mm R*VEeLx  
畸变  <12.5% ';I(#J6  
相对照度y'=1.680mm   ≧85.0% 8$38>cGY^  
           y'=2.240mm   ≧70.0% 8?h&FbmB  
CRA  ﹤8.0° mX GW+  
有效波长  400nm~700nm v-}B T+  
最大直径  15.5mm '3 JVUHn  
M>u84|`  
k]S`A,~  
搜索宏请评论区留言获取代码 Su*Pd;  
Nl9
}*3r  
运行搜索宏可以得到10个初始结构 PKYm{wO-  
fDwqu.K  
@m9dB P  
从中找出一个最佳结构，接下来进行下一步分析: 4v.i!U# {  
OhTd>~R`<  
&"clBRVg  
运行自动生成的 DSEARCH.OPT 优化宏 ~>rnq7j  
模拟退火（50,2,50） a<P?4tbF  
查看畸变，没达到指标。 \{ff7_mLo  
vUB*Qm]Y\  
s(y=u>  
6nW]Q^N}  
在PANT部分加入 oPrK{flm  
VY    5 G   10 jk1mP6'P|  
VY    6 G   10 /m h #o  
VY    7 G   10 )V9wU1.  
VY    8 G   10 K.42 VM)F  
VY    9 G   10 Z%QU5.  
VY   10 G   10 fn Pej?f:  
VY   11 G   10 $mn+  
VY   12 G   10 9HZR%s[J  
VY   13 G   10 7kmd.<  
VY   14 G   10 z W*Z  
_p0G8  
并在优化宏 AANT 中加入 %+L3Xk]m'  
M 2.24 1 A P YA 1 4AYW'j C  
M 2.016 1 A P YA 0.9 ~Q+J1S]Fs  
M 1.792 1 A P YA 0.8 dQ
_yb+<  
M 1.568 1 A P YA .7 5
3l!$#o  
1j+RXb\<  
M 0.896 1 A P YA .4 L^??*XEUJ  
来优化畸变,,再次运行优化宏并模拟退火（50,2,50） =A<a9@N}N  
fPab%>/T{  
y@Ak_]{b  
f# sDG  
(gb vInZ  
查看 MTF ,没有达到指标 .]ZMxDZ  
CB>*(Mu  
1U8/.x|  
在 PANT 部分加入 b.QL\$a &  
VY    5 G   16 d1u6*&@lf  
VY    6 G   16 =S|dzgS/  
VY    7 G   16 !z"nJC  
VY    8 G   16 H+ 7Fw'u  
VY    9 G   16 h8:5[;e  
VY   10 G   16 :-e[$6}S  
VY   11 G   16 0[7tJbN  
VY   12 G   16 C |P(,Xp  
VY   13 G   16 @@#(<[S\B  
VY   14 G   16 U] av{}U  
同时注释掉所有 GSO 和 GNO 6yedl0@wa!  
>5j&Q#Bu  
KWH:tFL.  
7o$S6Y;c4  
在 AANT 部分加入以下指令 ?pkGejcQ  
GSHEAR .33 0.038984 6 M 0 0 X AQgm]ex<  
GSHEAR .33 0.019492 6 M .5 0 X ""x>-j4  
GSHEAR .33 0.019492 6 M .5 0 Y IAb-O  
GSHEAR .33 0.019492 6 M .75 0 X {hBnEj^@  
GSHEAR .33 0.019492 6 M .75 0 Y .12H/F  
GSHEAR .33 0.019492 6 M .9 0 X KvtJtql;  
GSHEAR .33 0.019492 6 M .9 0 Y }cERCS\t  
GSHEAR .33 0.019492 6 M 1 0 X *&$2us0%%  
GSHEAR .33 0.019492 6 M 1 0 Y D[<~^R;*  
运行优化并模拟退火（50,2,50） ]3CWb>!_  
gi<%: [jT  
得到的结构 ;!pJ%p0Sc  
; nYR~~  
3(=QY)  
G!g];7PG(  
{1[f9uPS  
查看 MTF 和相对照度 &eWnS~hJ  
VVHL@  
j&"GE':Y  
Q=F^Y f  
F tay8m@f  
!X+}W[Ic^  
在优化宏中添加优化照度的指令，同时加入指令保持主光线角度 &?3P5dy_  
LLL 0.7 1 0.1 A P ILLUM 1 H<ZXe!q(nx  
LLL 0.85 1 0.1 A P ILLUM 0.7 c[;=7-+  
LUL 0.141 1 0.01 A P HH 1 l`?4O  
再把 GSHEAR 的权重增加 gCv[AIE_m  
osI0m7ws:  
运行优化宏并模拟退火（50,2,50） *a@78&N  
按上述步骤逐步添加优化指令，逐步多次进行优化退火之后得到的结构: \Vl)q>K_h  
BD&AtOj[,  
vfOG(EkG.?  
畸变又变差了。考虑光阑对边缘光线像差有校正作用。 e/F+Tf  
在 WS 窗口点击插入表面，在光路中间插入一个虚拟表面作为光阑 G'WbXX  
Jp +h''t  
8o[+>W  
/[UuHU5*R  
设置孔径光阑 ?<D1]Xv  
WS 输入 qHC/)M#L  
APS  -9 t[X,m]SX  
CSTOP r,cK#!<%  
WAP  2 ;Wig${  
BaOPtBYA:  
)C%S`d<%,  
ANXN.V  
0{sYD*gK]  
保留真实光阑 uAv'%/  
yvV]|B@sO  
>on' y+  
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, {z7kW@c  
gbN@EJ  
og8"#%  
}!@X(S!do  
;#S4$wISw`  
Zksow}%  
HOlMj!.  
f4&k48Ds  
Q7SRf$4  
+3k#M[Bn}  
 ){xMMQ5  
@rxfOc0J#  
0j2M< W#  
&1ss @-  
}7Y@u
@R  
后续还需要进行更换真实材料（塑料）、公差分析等步骤。 SAGECK[Ix  

学习。。。。。。。。。。。。